Question

【題目】把體積為800cm3、重為6N的小球A放入盛水的容器中，球A靜止時水深50cm。求：

（1）容器底受到水的壓強p是多少？

（2）小球A的質量是多少？

（3）小球A的密度是多少？

（4）小球A受到的浮力F浮是多少？

（5）若取出A球，把另一個體積為900cm3、重為5N的木球B用細線系于容器底（如圖所示），則細線受到的拉力F是多少？

Answer 1

【答案】（1）5000Pa；（2）0.6kg；（3）750kg/m3；（4）6N；（5）4N。

【解析】

（1）運用液體壓強公式p＝ρgh，可求壓強。

（2）運用公式G＝mg變形可求質量。

（3）運用密度公式，代入數值可解答。

（4）根據小球A的狀態﹣﹣漂浮，可求A的浮力。

（5）根據B的受力情況，再運用阿基米德原理，可求出拉力F。

（1）球A靜止時水深h＝50cm＝0.5m；

容器底受到水的壓強為：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5000Pa；

（2）小球A的質量為：m＝=＝0.6kg；

（3）小球A的體積為：V＝800cm3＝8×10﹣4m3；

小球A的密度為：ρ＝=＝750kg/m3；

（4）由于小球A的密度小于水的密度，故小球A在水中處于漂浮狀態；

則A受到的浮力為：F浮＝GA＝6N；

（5）圖中B球全部浸沒，則V排＝VB＝900cm3＝9×10﹣4m3；

B球受到的浮力為：F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×9×10﹣4m3×10N/kg＝9N；

B球受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，

由力的平衡條件可得：GB+F拉＝F浮；

故細線受到的拉力：F拉＝F浮﹣GB＝9N﹣5N＝4N；