Question

【題目】如圖所示，盛有水的杯子靜止在水平桌面上。杯子重1N，底面積為40cm2；杯內水重5N；體積為100cm3、重為2N的物體M浸沒在水中，此時水深10cm。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：

（1）物體M在水中所受的浮力；

（2）水對杯底的壓力；

（3）杯子對水平桌面的壓強。

Answer 1

【答案】（1）1N；（2）4N；（3）2000 Pa

【解析】

（1）100cm3=100×10-6m3=10-4m3，

物體M在水中所受的浮力為：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N。

（2）10cm=0.1m，

水對杯底的壓強為：p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=103Pa，

水對杯底的壓力為：F1=p1S=103Pa×40×10-4m2=4N。

（3）杯子對水平桌面的壓力為：F2=1N+5N+2N=8N，

杯子對水平桌面的壓強為：p2===2000Pa。