Question

【題目】如圖(a)所示,一個質量為1kg、底面積為3×10-2m2的薄壁圓柱形容器放在水平地面上,且容器內盛有4×10-3m3的水。

(1)求水面下0.1m深處水的壓強p水_____。

(2)a裝置對水平地面的壓強_____。

(3)若將另一個底面積為2×10-2m2、高度為0.3m的實心金屬圓柱體A,緩慢豎直地浸入水中,如圖(b)所示,求容器對水平地面的壓強增大一倍時,圓柱體A底部所處深度h_____。

Answer 1

【答案】 103Pa 1.67×103Pa 0.25m

【解析】（1）根據計算水面下0.1m深處水的壓強為；

；

（2）容器內盛有4×10-3m3的水，水的質量為：

裝置對水平地面的壓力等于總重為：

裝置對水平地面的壓強為：

；

（3）實心金屬圓柱體A,緩慢豎直地浸入水中會受到浮力的作用，此浮力等于等于容器對地面增加的壓力，容器底面積不變，所以壓強增大一倍時，即容器對地面的壓力增大一倍，所以增大的壓力為：

而浮力又等于水對圓柱體A底面產生的壓力，所以水對圓柱體A底面產生的壓強為：

，

根據得，圓柱體A底面的深度為：

。