Question

19．如圖所示，容器中盛有水，有一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的立方體浸沒在水中．已知立方體上表面到水面的距離為10cm．求：
（1）它的上表面受到的水的壓強(qiáng)是多大，壓力是多大？
（2）它的下表面所受到的水的壓強(qiáng)是多大，壓力多大？
（3）它所受到的水的浮力是多大？（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 根據(jù)p=ρgh求出上下表面受到的壓強(qiáng)，根據(jù)F=pS求出木塊上下表面受到的壓力．浮力等于物體上下表面所受的壓力之差．

解答 解：（1）由題立方體上表面的深度h_上=10cm，
p_上=ρ_水gh_上=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10×10^-2m=10³Pa；
由p=$\frac{F}{S}$得：
F_上=p_上S=10³Pa×10×10×10^-4m²=10N；
（2）下表面的深度為h_下=10cm+10cm=20cm，
p_下=ρ_水gh_下=1.0×10³kg/m³×10N/kg×20×10^-2m=2×10³Pa；
F_下=p_下S=2×10³Pa×10×10×10^-4m²=20N；
（3）F_浮=△F=F_下-F_上=20N-10N=10N．
答：（1）它的上表面受到的水的壓強(qiáng)是10³Pa，壓力是10N；
（2）它的下表面所受到的水的壓強(qiáng)是2×10³Pa，壓力是20N；
（3）它所受到的水的浮力是10N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查液體壓強(qiáng)、壓力和浮力的計(jì)算．浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力叫做浮力，浮力的產(chǎn)生原因是因?yàn)槲矬w下表面受到向上的壓力大于物體上表面受到的向下的壓力．