Question

如圖14所示，水平地面上足夠深的輕質(zhì)圓柱形容器中放有質(zhì)量為2.1千克，密度為0.75×10³千克/米³的圓柱形木塊，木塊、容器的底面積分別為3S、8S。

    ① 求圓柱形木塊的體積V_木。

② 在容器中加入水，當水深為0.01米，求水對容器底部的壓強p。

③ 繼續(xù)往容器中加水，當木塊對容器底部的壓力恰好為0時，求容器對桌面的壓力F。

Answer 1

① V_木＝m_木/ρ_木                                             1分

         ＝2.1千克/0.75×10³千克/米³

         ＝2.8×10^-3米³                                         1分

② p_水＝ρ_水gh                                              1分

         ＝1.0×10³千克/米³×9.8牛/千克×0.01米

         ＝98帕                                                1分

  ③ F_浮＝G_木                                                

V_排＝m_木g/ρ_水g

    ＝2.1千克/1.0×10³千克/米³

＝2.1×10^-3米³                                        1分

V_排∶V_水＝S_木∶S_水

V_水＝[（8S－3S）/3 S]×2.1×10^-3米³                   1分

＝3.5×10^-3米³                                    1分

       m_水＝ρ_水V_水

＝1.0×10³千克/米³×3.5×10^-3米³

＝3.5千克                                            1分

       F＝（m_水＋m_木）g

        ＝（3.5千克＋2.1千克）×9.8牛/千克

        ＝ 54.88牛                                             1分