Question

11．今年初，樂至出現(xiàn)了嚴重的旱災，人畜飲水困難，小楊需要到離家450m遠的地方挑水飲用．小楊同學在挑水時為防止水濺出桶外，在水面上放上一薄木板，如圖所示，木板有3/4的體積沒入水中．若該木板的體積為200cm³，桶內(nèi)水深為35cm．求：
（1）薄木板受到的浮力．
（2）桶底受到水的壓強．
（3）挑一次水往返回到家里需用10分鐘，他的平均速度是多少？

Answer 1

分析 （1）由已知條件可知木板排開水的體積，則由浮力公式F=ρgV可求得木板受到的浮力；
（2）已知桶深則由壓強公式p=ρgh可求得桶底受到水的壓強；
（3）利用v=$\frac{s}{t}$即可求出平均速度．

解答 解：（1）由題知V_排=$\frac{3}{4}$V=$\frac{3}{4}$×200cm³=150cm³=1.5×10^-4m³，
木板受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5×10^-4m³
=1.5N；
（2）桶底受到水的壓強：
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.35m=3.5×10³Pa；
（3）時間t=10min=600s，
則他的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{900m}{600s}$=1.5m/s．
答：（1）薄木板受到的浮力為1.5N．
（2）桶底受到水的壓強為3.5×10³Pa．
（3）挑一次水往返回到家里需用10分鐘，他的平均速度是1.5m/s．

點評 本題考查浮力、壓強的計算和杠桿平衡條件的應用，在動力、阻力及支點不夠明確時，可根據(jù)分析計算的方便，選一個合適的點為支點，再區(qū)分一下動力和阻力，即可利用杠桿的平衡條件解答．