Question

【题目】如图所示，水平面上有一底面积为3.0×10﹣3m2的圆柱形薄壁容器，容器中装有质量为0.5kg的水．现将一个体积为5.0×10﹣5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3 ． 水的深度变为18cm．（g取10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）求水对容器底的压力；
（2）求物块受到的浮力大小；
（3）求物块的密度．

Answer 1

【答案】
（1）解：已知水的深度h=18cm=0.18m，

水对容器底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa，

由p= 可得，水对容器底的压力F=pS=1.8×103Pa×3.0×10﹣3m2=5.4N

答：水对容器底的压力为5.4N；

（2）解：已知V排=4.0×10﹣5m3，

则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N

答：物块受到的浮力大小为0.4N

（3）解：由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=0.4N，

则质量m= = =0.04kg；

物块的密度ρ= = =0.8×103kg/m3；

答：物块的密度为0.8×103kg/m3

【解析】（1）已知水的深度，利用p=ρgh可求得水对容器底的压强，再利用p= 可求得水对容器底的压力；（2）已知浸入水中的木块体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力．（2）由于物块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知物块的重力，求出质量，利用ρ= 求出物块的密度．
【考点精析】本题主要考查了压强的大小及其计算和液体的压强的计算的相关知识点，需要掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离才能正确解答此题．