Question

【題目】如圖所示，放在水平桌面上的圓柱形容器內(nèi)裝有一定量的水，在漂浮在容器內(nèi)水面上的正方體木塊上面放一小鐵塊，木塊上表面剛好和水面齊平。已知容器底面積為4×10－2m2，木塊邊長為10cm，小鐵塊重4N，(g取10N/kg)求：

(1)木塊受到的浮力；

(2)木塊的密度；

(3)若輕輕拿走鐵塊，當(dāng)木塊在水面上靜止時(shí)，容器底部受到水的壓強(qiáng)減少了多少？

Answer 1

【答案】(1)10 N；(2)0.6×103kg/m3；(3)100 Pa。

【解析】

（1）知道木塊的邊長求出木塊的體積，根據(jù)阿基米德原理求出木塊受到的浮力。

（2）根據(jù)漂浮條件求出木塊和鐵塊的總重力，求出木塊的重力，求出木塊的質(zhì)量，知道木塊的質(zhì)量和體積，根據(jù)密度公式求出木塊的密度。

（3）拿走鐵塊，木塊受到的浮力減小了和鐵塊等重的浮力，求出減少浮力排開水的體積，知道容器的底面積，求出水降低的高度，求出容器底受到水的壓強(qiáng)減小的量。

（1）木塊的體積：，

鐵塊放在木塊上，木塊恰好浸沒在水中，木塊受到了浮力：

。

（2）木塊和鐵塊整體漂浮在水面上，木塊和鐵塊的總重等于木塊受到的浮力，

所以木塊的重：，

木塊的質(zhì)量：，

木塊的密度：。

（3）鐵塊拿走，木塊排開水的體積減小，木塊受到的浮力減小，減小的量等于鐵塊的重力，所以木塊受到浮力減小量為：，

解得：，

水下降的高度為；，

容器底部受到水的壓強(qiáng)減少量：。