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一个边长为1dm的正方体物块浸入水中(其上、下表面与水面平行),若不计大气压的作...

一个边长为1dm的正方体物块浸入水中(其上、下表面与水面平行),若不计大气压的作用,当物块的下表面受到的压力为25N时,(取g=10N/kg)求:
(1)上表面受到的压强为多大?
(2)正方体物块受到的浮力多大?
(1)知道物块的下表面受到的压力,利用压强公式求下表面受到水的压强,再利用液体压强公式求下表面所处的深度,再求出上表面所处深度,利用液体压强公式求物体上表面受到水的压强; (2)从(1)得出物体是全浸入水中,求出物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力. 【解析】 正方体物块的上下表面的面积: s=0.1m×0.1m=0.01m2, 正方体物块的体积: v=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3, (1)物块的下表面受到的压强: p下表面===2500Pa, ∵p=ρgh, ∴物块的下表面所处的深度: h下表面==0.25m=2.5dm, 物块的上表面所处的深度: h上表面=h下表面-1dm=2.5dm-1dm=1.5dm=0.15m, 物块的上表面受到水的压强: p上表面=ρgh上表面=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa; (2)∵h下表面=2.5dm>1dm, ∴物体浸没水中, ∴物体受到的浮力: F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N. 答:(1)上表面受到的压强为1500Pa; (2)正方体物块受到的浮力为10N.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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