Question

先在溢水杯中裝滿水（水面與溢水口齊平），水深為10cm，水的質(zhì)量為5kg，再放入一塊重3N的木塊，溢出的水全部用小燒杯接�。ㄈ鐖D所示）．則水溢出后溢水杯底受到水的壓強(qiáng)是

 

 Pa，小燒杯中水的重力等于

 

 N．若m_杯=0.3kg，S_杯=25cm²，則杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)是

 

 Pa．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）由題知，將木塊放入溢水杯中，排開的水全部收集到小燒杯中，溢水杯內(nèi)的水深不變，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求出溢水杯底受到水的壓強(qiáng)；
（2）根據(jù)漂浮條件和阿基米德原理得出小燒杯內(nèi)水的重力大小；
（3）杯對(duì)桌面的壓力等于杯的重力加上水的重力再加上木塊的重力然后減去排開水的重力，然后根據(jù)p=

F

S

求出杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

解答：解：（1）木塊放入溢水杯中，排開的水全部收集到量筒內(nèi)，
∵水的深度h不變，
∴溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10×10^-2m=1000Pa；
（2）∵木塊漂浮，
∴木塊受到的浮力：F_浮=G_木，
又∵F_浮=G_排，
∴G_排=G_木=3N；
（3）杯對(duì)桌面的壓力：
F=G_杯+G_水+G_木-G_溢水=m_杯g+m_水g+G_木-G_溢水=0.3kg×10N/kg+5kg×10N/kg+3N-3N=53N，
杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)：
p′=

F

S杯

=

53N

25×10-4m2

=21200Pa．
故答案為：1000；3；21200．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了液體壓強(qiáng)公式、固體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理和物體浮沉條件的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等，計(jì)算過程要注意單位的換算．