Question

13．如圖所示，邊長為0.1米的正方體，浸入水中的深度為0.05米，該正方體底部受到水的壓強為490帕，受到水的壓力為4.9牛．若將該正方體全部浸沒在水中，它下表面受到水的壓力將變大（選填“變小”、“不變”或“變大”）．

Answer 1

分析 （1）已知正方塊下表面所處的水的深度，根據(jù)p=ρgh求出下表面受到水的壓強．
（2）求出正方體底部面積，利用公式F=pS計算受到水的壓力．
（3）若將該正方體全部浸沒在水中，根據(jù)下表面所處的水的深度變化，利用p=ρgh判斷出壓強變化，利用F=pS判斷壓力變化．

解答 解：（1）正方體浸入水中的深度為0.05米，則下表面受到的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.05m=490Pa；
（2）該正方體底部面積S_底=（0.1m）²=1×10^-2m²，
由p=$\frac{F}{S}$可知所受水的壓力：
F=pS_底=490Pa×1×10^-2m²=4.9N．
（3）若將該正方體全部浸沒在水中，下表面所處的水的深度增加時，根據(jù)p=ρgh可知壓強變大，根據(jù)F=pS可知面受到的水的壓力變大．
故答案為：490；4.9；變大．

點評 此題考查浮力的大小計算、浮力產(chǎn)生的原因，要掌握浮力的計算公式F_浮=ρ_液gV_排，同時考查了浸在液體中的物體所受浮力與哪些因素有關(guān)．