Question

有一底面积为1分米²的圆柱形容器，内盛2分米深的水．现将一块重3.4牛顿，体积为0.5分米³的正方形物体投入水中（设水未溅出）求：
（1）物体静止后受到浮力的大小和方向？（2）容器底受到总压力多大？

Answer

（1）先计算出正方体的密度，然后与水的密度进行比较，确定静止时的状态后，再计算浮力的大小；
（2）求液体产生的压力时，需要求出液体产生的压强和水的深度，然后利用F=PS即可求出容器底受到的压力．
【解析】
（1）正方体物体的质量：
m===0.35kg，
正方体的密度：
ρ===0.7×103kg/m3＜ρ水，
所以物体静止后处于漂浮状态，即浮力等于重力，大小为3.4N，方向竖直向上．
（2）v排===0.35×10-3m3=0.35dm3
则容器中水的深度：h=2dm+=2.35dm
故容器底受到的总压力：F=PS=ρ水ghS=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.235m×1×10-2m2=23.03N．
答：（1）物体静止后受到浮力的大小为3.4N，方向竖直向上；
（2）容器底受到总压力为23.03N．