例 1(2016 湖北鄂州中考,22)
如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为 800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物 体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出)。 求: (1)物体A所受到的浮力; (2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?
������浮 ������ 水������
=
4N -4 = 4× 10 3 1×10 kg/m3 ×10N/kg 1kg
m3
浸没时 VA=V 排 =4× 10-4 m3
������������ ������ ������
解析 (1)水的体积 V 水 = 水的深度 h
水ห้องสมุดไป่ตู้
������水 ������ 水
=
4kg =4× 10-3 3 3 1×10 kg/m
m3,由 V=Sh 可得 ,容器内
=
������水 ������
=
水对容器底部产生的压强 p 水 =ρ 水 gh 水 =1.0× 103 kg/m3× 10 N/kg× 0.2 m=2 000 Pa; (2)因小球的密度大于水的密度,所以,小球轻轻地放入容器中会沉入 容器底部,溢出水的体积 V 溢水=
答案 (1)2 N (2)200 Pa (3)1 000 Pa
解析 (1)物体 A 的一半浸入水中时受到的浮力 1 F 浮 =ρ 水 gV 排 =1.0× 103 kg/m3× 10 N/kg× × 400× 10-6 m3=2 N;
2
(2)由力的作用是相互的,水对 A 有向上的浮力,物体 A 对水有向 下的压力, 所以水对烧杯底部增大的压力 ΔF=F 浮 =2 N, 所以水对烧杯底部增大的压强 Δp=
