Question

佳佳冷饮店在顾客购买果汁饮料后会免费为其提供冰块，下图是一杯果汁饮料中放有冰块的示意图．已知该饮料的密度为0.98×10³ kg/m³，冰块质量为20g，冰的密度为0.9×10³ kg/m³，杯子内部底面积为50cm²，杯中饮料的深度为10cm．
求：（1）冰块所受的浮力；（2）杯底所受的压力．

Answer

（1）知道冰块的质量，利用重力公式求冰块重，再利用漂浮条件求冰块受到的浮力；
（2）知道饮料深度h，利用液体压强公式求杯底受到的压强，再利用压强定义式求杯底受到的压力．
【解析】
（1）∵冰块漂浮，
∴F浮=G冰=m冰g=20g×10-3kg×10N/kg=0.2N；
（2）杯底受到的压强：
p=ρgh=0.98×103kg/m3×10N/kg×0.1m=980Pa，
杯底受到的压力：
F=ps=980Pa×50×10-4m2=4.9N．
答：（1）冰块所受的浮力为0.2N；（2）杯底所受的压力为4.9N．