Question

4．一支装有细沙的平底试管竖直地浮在水面，试管的底面积为3cm²，试管和细沙共重0.3N，则水对管底的压强为1000Pa，管没入水中的深度为10cm．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 应用平衡条件求出试管受到的浮力，然后应用浮力公式求出试管排开水的体积，再求出试管没入水中的深度，最后应用液体压强公式求出水对试管底的压强．

解答 解：试管漂浮在水面上，试管受到的浮力：F_浮=G=0.3N，
由浮力公式：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gS_试管底h，
则试管没入水中的深度：
h=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g{S}_{试管底}}$=$\frac{0.3N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg×3×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=0.1m=10cm，
水对试管底的压强：p=ρ_水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa；
故答案为：1000；10．

点评 本题考查了求水的压强、水的深度，应用物体的沉浮条件、浮力公式、液体压强公式即可正确解题，本题难度不大．