问题
计算题
如图所示,在圆柱形筒内装有适量的水,水对筒底的压强为p,将质量为50克的木块浸没在水中,用细线拴在筒底,此时水对筒底的压强为1.5p,线对木块的拉力是放入木块之前水对筒底压力的1/4。求:
(1)木块的密度;
(2)剪断细线,待木块静止后,筒底受到的压力。(g=10牛/千克)
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答案
解:(1)因为筒是圆形的,所以:ΔP=P2-P1=1.5P-P=0.5P
F浮=G排水=ΔF压=ΔPS=0.5PS
又F浮=T+G= PS+G 即:0.5PS=0.25PS+G
所以:G=0.25PS
则F浮=2mg 即:ρ水gV=2ρ木gV
所以:ρ木= ρ水=0.5×103kg/m3
(2)剪断绳子后,木块上浮,最后静止在水面上
所以:F'浮= G= F浮=
×0.5PS=0.25PS
F压=PS+0.25PS=1.25PS=1.25×4mg=5mg=5×0.05kg×10N/kg =2.5N