Question

有一底面積為1分米²的圓柱形容器，內(nèi)盛2分米深的水．現(xiàn)將一塊重3.4牛頓，體積為0.5分米³的正方形物體投入水中（設水未濺出）求：
（1）物體靜止后受到浮力的大小和方向？（2）容器底受到總壓力多大？

Answer 1

（1）正方體物體的質量：
m=

G

g

=

3.4N

9.8N/kg

=0.35kg，
正方體的密度：
ρ=

m

v

=

0.35kg

0.5×10-3m3

=0.7×10³kg/m³＜ρ_水，
所以物體靜止后處于漂浮狀態(tài)，即浮力等于重力，大小為3.4N，方向豎直向上．
（2）v_排=

F浮

ρ水g

=

3.4N

1×103kg/m3×9.8N/kg

=0.35×10^-3m³=0.35dm³
則容器中水的深度：h=2dm+

0.35dm3

1dm2

=2.35dm
故容器底受到的總壓力：F=PS=ρ_水ghS=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.235m×1×10^-2m²=23.03N．
答：（1）物體靜止后受到浮力的大小為3.4N，方向豎直向上；
（2）容器底受到總壓力為23.03N．