Question

年初，我市大部分地区遭受了严重的旱灾．人畜饮水困难，许多群众需要到很远的地方挑水饮用．小宇同学为了避免在挑水时溅出桶外，在水面上放上一小薄木板．如图乙所示，木板有的体积没入水中，若该木板的体积为200cm³，桶内水深为35cm，（g=10N/kg）求：
（1）薄木板受到的浮力．
（2）桶底受到水的压强．
（3）若这担水总重360N，扁担与肩膀的接触面积为20cm²，则小宇肩膀受到的压强为多大？

Answer

（1）求出排开水的体积，利用阿基米德原理求木板受到的浮力；
（2）已知桶深，则由压强公式P=ρgh可求得桶底受到水的压强；
（3）已知水对肩的总压力和接触面积，则由压强公式P=可求得小宇肩膀所受到的压强．
【解析】
（1）由题知，v排=×2×10-4m3=1.5×10-4m3
那么木板受到的浮力：
F浮=ρ水gv排
=1000kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3
=1.5N；
（2）桶底受到水的压强：
P=ρ水gh
=1000kg/m3×10N/kg×0.35m
=3.5×103Pa
（3）小宇肩膀受到的压力：
F=G总=360N，
小宇肩膀受到的压强：
P′===1.8×105Pa．
答：（1）薄木板受到的浮力为1.5N．
（2）桶底受到水的压强为3.5×103Pa．
（3）若这担水总重360N，扁担与肩膀的接触面积为20cm2，则小宇肩膀受到的压强为1.8×105Pa．