Question

6．2013年5月12日是母親節(jié)，小明陪父母一起去商場(chǎng)，想送給母親節(jié)日禮物．在商場(chǎng)中媽媽看上了既美觀又實(shí)用的茶幾魚(yú)缸，如圖甲所示．現(xiàn)將該魚(yú)缸放在水平地面上，一條體積為1×10^-4m³的金魚(yú)懸浮（全部浸入）在魚(yú)缸水中，已知魚(yú)缸內(nèi)的底面積是0.8m²，里面水的深度為0.5m，如圖乙所示．（g=10N/kg）
（1）金魚(yú)受到的浮力是多大？
（2）水對(duì)魚(yú)缸底部的壓力是多大？

Answer 1

分析 （1）金魚(yú)懸浮在魚(yú)缸的水中，則金魚(yú)排開(kāi)水的體積等于自身的體積，根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排計(jì)算浮力；
（2）已知水的密度和深度，利用公式p=ρgh計(jì)算水對(duì)魚(yú)缸底部的壓強(qiáng)；已知魚(yú)缸內(nèi)的底面積，利用公式F=pS計(jì)算水對(duì)魚(yú)缸底部的壓力．

解答 解：（1）因?yàn)榻痿~(yú)懸浮在水中，所以V_排=V=1×10^-4m³，
金魚(yú)受到的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³=1N；
（2）水對(duì)魚(yú)缸底部的壓強(qiáng)：p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5×10³pa，
根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可得水對(duì)魚(yú)缸底部的壓力：F=pS=5×10³pa×0.8m²=4×10³N；
答：（1）金魚(yú)受到的浮力是1N；
（2）水對(duì)魚(yú)缸底部的壓力是4×10³N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理的掌握和運(yùn)用，關(guān)鍵要知道物體浸沒(méi)時(shí)V_排=V；液體產(chǎn)生的壓力不一定等于液體的重力，所以在計(jì)算液體壓力時(shí)，一般先計(jì)算液體壓強(qiáng)，然后利用公式F=pS得到壓力．