问题
问答题
乌鸦喝水的故事大家都很熟悉．假若它碰到的是一个放在水平地面上容积为8×10-4m3圆柱形容器（器壁厚度不计），该容器的底面积为2×10-3m2，里面装有4×10-4m3的水，这只口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投人瓶内．当瓶内石块的总质量达到1kg时，水面刚好升到瓶口，乌鸦喝到了水，求：
（1）瓶内石块的总体积；
（2）这时水对容器底的压强；
（3）瓶内石块受到的浮力共为多大？
（4）容器对地面的压强共增加了多少？
答案
（1）石块的体积：V石=V-V水=8×10-4m3-4×10-4m3=4×10-4m3
（2）容器深度：h=
=V S
=0.4m．8×10-4m3 2×10-3m2
水对容器底的压强：P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa．
（3）石块受到的浮力：
V排=V石=4×10-4m3．
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N．
（4）容器底部增加的压强为：P增=
=G石 S
=mg S
=5×103Pa．1kg×10N/kg 2×10-3m2
答：（1）瓶内石块的总体积是4×10-4m3；
（2）这时水对容器底的压强是4×103Pa；
（3）瓶内石块受到的浮力共为4N．
（4）容器对地面的压强共增加了5×103Pa．