Question

圆柱形容器中装有水，水中漂浮着一个边长为10cm的正方体木块，木块有露出水面，此时水面高度为20cm，如图所示，用力将木块向上拉起，当木块在水中的体积为总体积的时，水面下降1.5cm，求将木块完全拉出水面后，水对容器底的压强是    ．（g取10N\kg）

Answer 1

【答案】分析：由题意知，物体原来没在水中的高度为10cm×=8cm；用力将木块向上拉起，当木块在水中的体积为总体积的时（此时物体没在水中的高度为10cm×=5cm），水面下降1.5cm，即物体向上提起的高度为（8cm-5cm）=3cm时，水面下降1.5cm；由此可以推出，将物体没在水中的8cm全部拉出时，水面下降的高度，进而求出容器中水面的高度，再根据公式P=ρgh求出此时水对容器底的压强．
解答：解：原来物体没在水中的高度为10cm×=8cm；当木块在水中的体积为总体积的时，此时物体没在水中的高度为10cm×=5cm；物体被拉出的高度为（8cm-5cm）=3cm，此时水面下降1.5cm；即物体被拉起2cm，水面下降1cm；
由此可以推导出，木块完全拉出水面后，即木块被向上拉起8cm时，水面下降4cm，所以此时容器中水的深度为20cm-4cm=16cm=0.16m，
水对容器底的压强：P=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.16m=1600Pa．
故答案为：1600Pa
点评：此题直接计算时，不好理解，可以采用推导的方法让学生更容易理解，物体全部拉出时水面下降的高度，然后利用液体压强的计算公式来进行计算．