（2019·山東省初三期末）如圖*所示，圓柱形容器中盛有適量的水，其內底面積為100cm2。*簧測力計的下端掛...

問題詳情：

（2019·山東省初三期末）如圖*所示，圓柱形容器中盛有適量的水，其內底面積為100 cm2。*簧測力計的下端掛着一個正方體花崗巖，將花崗巖從容器底部開始緩慢向上提起的過程中，*簧測力計的示數F與花崗巖下底距容器底部的距離h的關係如圖乙所示。(g＝10 N/kg)求：

(1) 在花崗巖未露出水面前所受水的浮力大小；

(2) 花崗巖的密度；

(3) 從開始提起到花崗巖完全離開水面，水對容器底部減小的壓強。

【回答】

（1）2N；（2）2.8×103kg/m3；（3）200Pa

【解析】（1）由圖乙可知，花崗巖的重力G=5.6N，花崗巖在未露出水面前*簧測力計的示數F=3.6N，所以花崗巖所受水的浮力大小：

F浮 =G-F=5.6N-3.6N=2N；

（2）由F浮 =ρ水gV排可得花崗巖的體積：

V=V排 = = =2×10-4 m3，

花崗巖的質量：

m=G/g=5.6N/10N/kg=0.56kg，

花崗巖的密度：

ρ=m/V=0.56kg/2×10−4m3=2.8×103 kg/m3；

（3）花崗巖離開水面後，水面下降的高度：

△h=V排/S容=2×10−4m3/100×10−4m2=0.02m，

水對容器底部減小的壓強：

△p=ρ水g△h=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.02m=200Pa。

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題