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如图所示的容积为5×104m3、底面积为2×103m2,高为0.1m的平底轻质薄塑料杯中装满密度为1.1×103kg/m3的盐水,将体积为1.2×104m3、重为1.8N的一个物体放入盐水中.(g=10N/kg)求:

(1)杯底部受到的盐水的压强;

(2)物体在盐水中静止时受到的浮力;

(3)物体在盐水中静止时杯子对桌面的压强.

 

(1)1.1×103 Pa;(2)1.32N ;(3)2.99×103 Pa 【解析】 (1)薄塑料杯中的盐水高度为0.1m,杯底部受到的盐水的压强为 P 底=ρ液gh=1.1×103kg/m3×10N/kg ×0.1m=1.1×103 Pa (2)物体的重力为1.8N,物体的质量为 m==0.18kg 物体的体积为1.210-4m3,物体的密度为 物==1.5103kg/m3 物盐水,物体放入盐水中后物体处于下沉状态,物体排开盐水的体积为 V排=V物=1.210-4m3 ∴物体在盐水中静止时受到的浮力为 F浮=盐水g V排=1.1103kg/m310N/kg ×1.210-4m3=1.32N (3)容器容积为510-4m3,物体在盐水中静止时,盐水的体积为 V盐水=V容器V物=510-4m31.210-4m3=3.810-4m3 此时容器中盐水的质量为 m盐水=盐水V盐水=1.1103kg/m33.810-4m3=0.418kg 盐水的重力为 G盐水=m盐水g=0.418kg×10N/kg=4.18N 物体在盐水中静止时杯子对桌面的压力为 F压=G物G盐水=1.8N4.18N=5.98N 容器底面积为210-3m2,物体在盐水中静止时杯子对桌面的压强为 p杯==2990 Pa  
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