如圖所示,體積為500cm3的長方體木塊浸沒在裝有水的柱形容器中,細線對木塊的拉力為2N,此時水的深度為20c...
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問題詳情:
如圖所示,體積為500cm3的長方體木塊浸沒在裝有水的柱形容器中,細線對木塊的拉力為2N,此時水的深度為20cm.(g取10N/kg),求:
(1)水對容器底的壓強;
(2)木塊受到水的浮力;
(3)木塊的密度;
(4)剪斷細線待木塊靜止後,木塊受到的浮力變為多少?
【回答】
(1)水對容器底的壓強為2000Pa;(2)木塊受到水的浮力為5N;(3)木塊的密度為0.6×103kg/m3;(4)剪斷細線待木塊靜止後,木塊受到的浮力變為3N。
【解析】(1)水對容器底的壓強:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)木塊受到水的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N;
(3)木塊靜止時處於平衡狀態,受到豎直向上的浮力等於自身重力和繩子拉力之和,
由力的平衡條件可得,木塊的重力:G木=F浮﹣F=5N﹣2N=3N,
由G=mg可得,木塊的質量:m木===0.3kg,
木塊的密度:ρ木===0.6×103kg/m3;
(4)因木塊的密度小於水的密度,所以,剪斷細線待木塊靜止後木塊將漂浮在水面上,
則受到的浮力:F浮′=G木=3N。
知識點:壓強和浮力單元測試
題型:計算題