如图*所示，水平地面上有一底面积为50cm2的圆柱形容器，容器中水深10cm，现将一物块悬挂在弾簧测力计下端，...

问题详情：

如图*所示，水平地面上有一底面积为50cm2的圆柱形容器，容器中水深10cm，现将一物块悬挂在弾簧测力计下端，当物块浸没在水中时(物块不接触容器底面和侧面)，容器内水深由10cm上升到12cm，此时*簧测力计的示数如图乙所示｡(已知ρ水=1.0103kg/m3)求：

(1)物块未放入水中时，水对容器底的压强；

(2)物块浸没在水中时受到的浮力；

(3)物块的密度｡

【回答】

(1)1000Pa；(2)1N；(3) 3.4×103kg/m3

【解析】(1)物块未放入水中时，水深

h1=10cm=0.1m

水对容器底的压强

p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa

水对容器底的压强为1000Pa。

(2)物体浸没在水中时，水面上升的高度为

h=h2-h1=12cm-10cm=2cm=2×10-2m

物体排开液体的体积为

V排=V=Sh=50×10-4m2×2×10-2m=1×10-4m3

浸没时，物体受到的浮力为

F浮=ρ水gV排= 1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N

物体受到的浮力为1N。

(3)由乙图*簧测力计的示数可知

F拉=2.4N

*簧测力计在水中拉时F拉=G-F浮，则物体的重力

G=F拉+F浮=2.4N+1N=3.4N

物体的密度为

ρ=====3.4×103kg/m3

物体的密度为3.4×103kg/m3。

答：(1)物块未放入水中时，水对容器底的压强为1000Pa；

(2)物块浸没在水中时受到的浮力为1N；

(3)物块的密度为3.4×103kg/m3｡

知识点：压强和浮力单元测试

题型：计算题