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.一个底面积为 2´10-2m2 的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，容器质量忽略不计，容器高为 0.32m，内盛有 0.3m 深的水，如图（a）所示．另有质量为 2kg，边长为 0.1m 的实心正方体A，如图（b）所示，求：

（1）实心正方体 A 的密度为多少 kg/m3？

（2）将实心正方体 A 缓慢放入图（a）的水中静止后，正方体 A 受到的浮力为多少 N？

（3）将实心正方体 A 缓慢放入图（a）的水中静止后，水对容器底部的压强为多少 Pa？

（4）将实心正方体 A 缓慢放入图（a）的水中静止后，容器对水平桌面的压强为多少 Pa？

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1条回答

洪老师 (最佳回答者)

2021-2-7 18:39

解析(三人行社区haowen.wuliok.com为你作答）：
（1）A的体积和密度分别是
V_A=(0.1m)³=10^-3m³
ρ=m_A/V_A=2kg/10^-3m³
=2×10³kg/m³
（2）A受到的浮力是：
F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_A
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10^-3m³
=10N
（3）由于A的密度大于水的密度,故在水中沉底。其总体积是：
V=V_水+V_A=2×10^-2m²×0.3m+10^-3m³
=7×10^-3m³
水深及底部受到的压强分别是
h=V/S=7×10^-3m³/(2×10^-2m²)
=0.35m
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.35m
=3.5×10³Pa
（4）对桌面的压力和压强分别是
F=G_水+G_A=m_水g+m_Ag
=ρ_水V_水g+m_Ag
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-2m²×0.3m+2kg×10N/kg
=80N
p’=F/S=80N/(2×10^-2m²)
=4×10³Pa

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