问题
计算题
乌鸦喝水的故事大家都熟悉.假若它碰到的是一个放在水平地面上容积为800 cm3 的圆柱形容器(容器壁厚度不计),该容器的底面积为20 cm2 里面装有400 cm3 水,这只口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投入瓶子内.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.(g取10 N/kg)求:
(1)瓶子内石块的总体积;
(2)这时水对容器的压强;
(3)瓶子内石块所受的浮力共为多大?
(4)这时容器对地面的压强共增加了多少?
答案
解(1)石块体积:V石=V-V水=4×10-4m3.
(2)瓶子深度:h= 对容器底压强:P=ρgh=4×103Pa.
(3)∵石块浸没;
∴V排=V石;受到浮力:F浮=ρ液gV排=4N.
(4)对地面增加压力ΔF(或F增)=G石=mg=10N.
增加压强:Δp=ΔPa.