问题
问答题
一个边长为1dm的正方体物块浸入水中(其上、下表面与水面平行),若不计大气压的作用,当物块的下表面受到的压力为25N时,(取g=10N/kg)求:
(1)上表面受到的压强为多大?
(2)正方体物块受到的浮力多大?
答案
正方体物块的上下表面的面积:
s=0.1m×0.1m=0.01m2,
正方体物块的体积:
v=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3,
(1)物块的下表面受到的压强:
p下表面=
=F下表面 s
=2500Pa,25N 0.01m2
∵p=ρgh,
∴物块的下表面所处的深度:
h下表面=
=0.25m=2.5dm,2500Pa 1×103kg/m3×10N/kg
物块的上表面所处的深度:
h上表面=h下表面-1dm=2.5dm-1dm=1.5dm=0.15m,
物块的上表面受到水的压强:
p上表面=ρgh上表面=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;
(2)∵h下表面=2.5dm>1dm,
∴物体浸没水中,
∴物体受到的浮力:
F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N.
答:(1)上表面受到的压强为1500Pa;
(2)正方体物块受到的浮力为10N.