Question

底面积为1×10^-2米²的轻质柱形容器中盛有0.1米深的水，放在水平桌面中央．将体积为2×10^-4米³、质量为1千克的球形物体浸没在水中后，物体沉入容器底部，水未溢出．求：
①未放入物体时水对容器底部的压强p_水．
②放入物体后容器对桌面的压力F_容器．
③放入物体后水对容器底部压强的增加量△p．

Answer

（1）已知水的深度，根据公式p水=ρgh可求未放入物体时水对容器底部的压强p水；
（2）放入物体后容器对桌面的压力，等于水和物体的重力之和；
（3）放入物体后水对容器底部压强的增加量△p根据公式△p=ρg△h可求．
【解析】
①p水=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
②m水=ρ水V水=1×103千kg/m3×1×10-2m2×0.1m=1kg；                                          
F容器=G物+G水=（m物+m水）g=（1kg+1kg）×9.8N/kg=19.6N；
③△p=ρg△h=ρg=1×103kg/m3×9.8N/kg×=196Pa．
答：①未放入物体时水对容器底部的压强p水为980Pa；
②放入物体后容器对桌面的压力F容器为19.6N；
③放入物体后水对容器底部压强的增加量△p为196Pa．