Question

11．炎夏，小明浸泡在圆柱形水缸中降温解暑，如图所示，他浸在水中的体积为0.05m³，此时水深60cm，则他受到水的浮力为500N，已知圆柱形水缸底面积为0.5m²，当他从水缸出来后，水缸底受到水的压强变化了1000Pa（水缸厚度、形变以及他带出来的水忽略不计）．

Answer 1

分析 （1）已知他浸在水中的体积，利用阿基米德原理F_浮=ρgV_排可求得他受到水的浮力；
（2）根据他浸在水中的体积为0.05m³，和水缸底面积为0.5m²，可求出当他从水缸出来后，水的深度变化，再利用p=ρgh可求得水缸底受到的压强变化．

解答 解：（1）他受到水的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1000kg/m³×10N/kg×0.05m³=500N
（2）当他从水缸出来后，水的深度变化△h=$\frac{{V}_{排}}{{S}_{水缸}}$=$\frac{0.05{m}^{3}}{0.5{m}^{2}}$=0.1m，
则缸底受到的压强变化：
△p=ρ_水g△h=1000kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa．
故答案为：500；1000．

点评 本题考查了阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用、液体压强公式的应用，排开液体体积、水面高度的变化是分析的难点，突破的关键是对公式及其变形的熟练应用．