Question

一平底薄壁容器内装有3N的水，放在水平桌面上，容器与桌面的接触面积为20cm²，容器 内水面高度10cm，则水对容器底的压力是__________。一个重为10牛的实心金属块，挂在弹簧秤下并浸入水中，当金属块体积的浸入水中静止时，弹簧秤的示数为8牛，当把金属块全部浸入水中（未碰到杯底）时，弹簧秤的示数是 ______ N。（g取10N/kg）

Answer

2N；4

【解析】

考点：二力平衡，浮力的计算。

分析：题中没说是什么形状的容器，故不能用F=G水来计算压力，只能用液体压强公式先计算出底受到液体的压强，再乘底面积，即F=pS=ρ水gh×S=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m×20×10－4m2=2N；

当金属块体积的浸入水中静止时，金属球受力为：向下的重力G=10N，向上的浮力F浮1，弹簧秤向上的拉力F1=8N，故G= F浮1+ F1，即F浮1=10N－8N=2N，也就是ρ水gV=2N；

当金属块全部浸入水中静止时，金属球受力为：向下的重力G=10N，向上的浮力F浮2，弹簧秤向上的拉力F2，故G= F浮2+ F2，由于F浮2=ρ水gV=3×2N=6N；故F2=10N－6N=4N。