Question

【題目】如圖甲圖中密度為ρ=2.0g/cm3長方體A置于水平面上，乙圖所示底面積為100cm2的容器內(nèi)裝有足夠深的水，質(zhì)量mB=0.4kg的長方體B靜止于水中。已知SB=80cm2，SA=50cm2；長方體B的高度hB=10cm，長方體A的高度hA=15cm。如圖丙若將A沿水平方向切割厚度為l，并將切割部分C切置于長方體B上表面中心部分（已知ρ水=1.0×103kg/m3）。求：

(1)物體B受到的重力；

(2)物體B恰好浸沒時(shí)受到的浮力；

(3)當(dāng)l=4cm時(shí)，水對(duì)容器底部壓強(qiáng)變化量；

(4)當(dāng)l=6cm時(shí)，C對(duì)B上表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小。

Answer 1

【答案】(1)4N；(2)8N；(3)400Pa；(4)800Pa

【解析】

(1)由重力計(jì)算公式

故物體B受到的重力為4N。

(2)由阿基米德浮力公式，物體B恰好浸沒時(shí)受到的浮力

故物體B恰好浸沒時(shí)受到的浮力為8N。

(3)放置物體C后，將引起水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化，此時(shí)變化量為

故水對(duì)容器底部壓強(qiáng)變化量為400Pa。

(4)當(dāng)l=6cm時(shí)，此時(shí)物體C重為

若物體C恰好浸沒時(shí)受到的浮力

因物體B、C總重超過物體B恰好浸沒時(shí)受到的浮力但小于B、C同時(shí)浸沒時(shí)受到的浮力，故C也處于漂浮狀態(tài)，由B受力平衡可知

得

故C對(duì)B上表面產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小為800Pa。