问题
计算题
如图a所示,某建筑工地上有边长为10cm的立方体A重6N,放在水平地面上。图b中有一柱状容器放在水平地面上(不计自重),内装5kg的水,容器底面积为200cm2。(g取10N/kg)
求:⑴立方体A对水平地面的压强多大?
⑵若把立方体A放入如图b所示盛水的容器中,请通过计算判断A静止时会处于什么状态?并求立方体A静止时所受的浮力?
⑶放入立方体A后,容器对地面的压强多大?(设立方体A放入水中后,水不溢出。)
答案
⑴600Pa ⑵上浮最后漂浮 6N ⑶2800Pa
题目分析:⑴立方体A对水平地面的压强:
p=F/S=6N÷(0.1×0.1)m2=600Pa (公式1分,结果1分,共2分)。
⑵立方体A浸没在水中受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×(0.1)3m3 =10N 1分
浮力大于物体A的重力6N,物体A会上浮,最后漂浮在水面上 1分
静止时物体A受到的浮力等于A的重力为6N 1分
⑶放入立方体A后,容器对地面的压强:
p=F/S=(6N+5kg×10N/kg)÷(200×10-4m2)=2800Pa 1分
点评:本题考查压强、底面积、体积、质量、密度、浮力等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要物体的浮沉条件进行正确的判断.