Question

水平桌面上放置一底面積為100cm²，重為6N的柱形容器，容器內(nèi)裝有20cm深的某液體。將一體積為400 cm³的物體A懸掛在彈簧測力計上，彈簧測力計示數(shù)為10N,讓物體從液面上方逐漸浸入直到浸沒在液體中（如圖15），彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?.2N。（柱形容器的厚度忽略不計，筒內(nèi)液體沒有溢出，物體未接觸容器底。g=10N/kg），求：

（1）物體浸沒在液體中時受到的浮力；

（2）筒內(nèi)液體密度；

（3）物體浸沒時，容器對桌面的壓強。

Answer 1

解：⑴F_浮=G-F_拉=10N-5.2N=4.8N  ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2分

⑵因為浸沒  所以V_排=V_物=400cm³=4×10^-4m³

由F_浮=ρ_液gV_排得ρ_液=F_浮/(gV_排)=4.8N/(10N/kg×4×10^-4m³)=1.2×10³kg/ m³┈2分

⑶液體的體積V_液=100cm²×20cm=2000cm³=2×10^-3m³

 液體的重力G_液=m_液g=ρ_液V_液g=1.2×10³kg/ m³×2×10^-3m³×10N/kg=24N ┈1分

 容器對桌面的壓力F=（G_液+G_容器+G_物）-F_拉=（24N+6N+10N）-5.2N=34.8 N┈1分

 受力面積：S=100 cm²=10^-2m²

 P=F/S=34.8 N/10^-2m²=3480Pa  ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1分