题目
把体积为500cm3 , 重为4N的小球A放入盛水的容器中,小球A静止时水的深度为40cm.求:
(1)
容器底受到的水的压强是多大?
(2)
小球A受到的浮力是多大?
(3)
若取出小球A,把另一个体积为600cm3重为4.8N的木球B,用细线系与容器底部,如图所示,则细线受到的拉力F是多大?(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
答案: 解:容器底受到水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×40×10−2m=4×103Pa
解:小球A的质量:mA= GAg = 4N10N/kg =0.4kg, 小球A的体积VA=500cm3=500×10−6m3=5×10−4m3, 小球A的密度:ρA= mAVA = 0.4kg5×10−4m3 =0.8×103kg/m3; 因为ρA<ρ水,所以小球A将上浮最终漂浮在水面上, 球A静止时,其受到的浮力:F浮=GA=4N
解:木球B浸没在水中,则V排=VB=600cm3=600×10−6m3, 木球B所受浮力:F浮B=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10−6m3=6N, 木球B受向下的重力、向下的拉力和向上的浮力, 根据力的平衡条件可得:GB+F拉=F浮B, 则拉力:F拉=F浮B−GB=6N−4.8N=1.2N