如图所示,一个质量为500g,底面积为100cm2的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容

2025-04-29 20:04:27
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回答1:

(1)未放物体时,容器内水的深度:
h1=

V
S
=
1000cm3
100cm2
=10cm,
物体所受的浮力为F=G-F=5N-3N=2N;
由于物体浸没,则
V=V=
F
ρg
=
2N
1000kg/m3×10N/kg
=2×10-4 m3=200cm3
物体A浸没时,水上升的高度:
h2=
V
S
=
200cm3
100cm2
=2cm
此时容器内水的深度:
h=h1+h2=10cm+2cm=12cm,
所以水对容器底的压强为p=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa,
由p=
F
S
可得,水对容器底的压F=pS=1200Pa×0.01m2=12N;
(2)以容器、水以及物体作为整体研究,受力平衡,桌面受到的压力大小为F=F+G容器+G
容器内水的重力:
G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×1000×10-6m3×10N/kg=10N,
容器的重力:
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
所以物块浸没水中后,容器对桌面的压强:
p=
F
S
=
G+F+G
S
=
5N+2N+10N
100×10?4m2
=1700Pa.
故答案为:12;1700.