【題目】物體A的體積是2×10﹣3m3 , 將它放入水中,露出水面的體積是整個(gè)體積的四分之一,物體下表面距液面0.15m,如圖所示.(g取10 N/kg)求:
(1)物體A所受的浮力是多少?
(2)物體A的密度是多大?
(3)物體下表面受到的液體壓強(qiáng)有多大?
(4)在A上放一個(gè)多重的物體可以使A剛好全部浸入水中?

【答案】
(1)解:物體排開水的體積:

v=v=v﹣v= v= ×2×10﹣3m3=1.5×10﹣3m3

物體受到的浮力:

Fvg

=1×103kg/m3×1.5×10﹣3m3×10N/kg

=15N


(2)解:∵物體漂浮在水面上,

∴F=G,

即:ρg v=ρgv,

∴ρ= ρ= ×1×103kg/m3=0.75×103kg/m3


(3)解:物體下表面受到的壓強(qiáng):

p=ρgh

=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m

=1.5×103Pa


(4)解:物體剛?cè)胨砰_水的體積:

v′=v=2×10﹣3m3

此時(shí)物體受到的浮力:

F′=ρv′g

=1×103kg/m3×2×10﹣3m3×10N/kg

=20N;

∵F′=G+GA

∴物體A的重:

GA=F′﹣G=20N﹣15N=5N


【解析】(1)先求出排開水的體積,再利用阿基米德原理的推導(dǎo)公式Fvg求物體受到的浮力;(2)由圖知物體漂浮,根據(jù)漂浮條件F=G得出ρg v=ρgv,進(jìn)而求出物體的密度大小;(3)知道物體下表面的深度,利用液體壓強(qiáng)公式求下表面受到的壓強(qiáng);(4)剛好全部浸入水中(v′=v),求出此時(shí)物體的浮力,因?yàn)榇藭r(shí)物體受到的浮力等于物體重加上物體A的重,據(jù)此求物體A的重.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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