Question

如图，长度为12cm、底面积为8cm²的平底玻璃试管A重为0.2N，其中放有一个重为G的铁块．把它们一起放进装有水的圆柱形容器B中，试管最终竖直漂浮在水面上静止．用刻度尺测出试管露出水面的长度是2cm．（g=10N/kg）求：
（1）试管底部受到水对它的压强是多少帕斯卡？
（2）铁块的重力G=？

Answer 1

【答案】分析：（1）根据压强公式P=ρ_水gh，可计算出试管底部受到水对它的压强．
（2）由浮力公式F_浮=PS，计算出试管底部水对它的浮力；试管竖直漂浮在水面上静止，说明受力平衡，可得F_浮=G+0.2N，可算出铁块的重力G．
解答：解：（1）根据压强公式P=ρ_水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×（12-2）×10^-2m=1000Pa．
（2）由浮力公式F_浮=PS=1000Pa×8×10^-4m²=0.8N；
∵试管竖直漂浮在水面上静止，
∴F_浮=G+0.2N，得G=F_浮-0.2N=0.8N-0.2N=0.6N．
答：（1）试管底部受到水对它的压强是1000帕斯卡．
（2）铁块的重力G是0.6N．
点评：本题主要考查了液体压强和浮力的计算，熟记压强、浮力公式，并能灵活变形是解答本题的关键．