208.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水深为0.5m,容器底面积为0.4m²,木块的体积为4×10⁻³m³,木块的密度为0.8×10³kg/m³,水的密度为1.0×10³kg/m³,g取10N/kg,试求:
⑴水对容器底部的压强;
⑵木块受到的浮力;
⑶若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大。
解析:⑴由题意可知:h水=50cm=0.5m,
所以水对容器底部的压强为
p=ρ水gh水
=1×10³kg/m³×10N/kg×0.5m
=5000pa;
⑵由题意可知:
①物体浸没在水中,
②V=4×10⁻³m³,
所以V排=V=4×10⁻³m³,
F浮=ρ水gV排
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×4×10⁻³m³
=40N;
⑶当绳子断了,且物体漂浮在水中时,
由题意可知:
①V=4×10⁻³m³,
②ρ=0.8×10³kg/m³,
则G=mg=ρgV
=0.8×10³kg/m³×10N/kg×4×10⁻³m³
=32N,
由平衡条件可知:F浮'=G=32N。
答案:⑴5000pa;⑵40N;⑶32N。
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