Question

【題目】一邊長(zhǎng)為0.1m的實(shí)心正方體重為12N，用水平向右的拉力F使其在沿水平面勻速運(yùn)動(dòng)了5m，拉力F做的功為50J．（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g=10N/kg） 求：
（1）正方體對(duì)水平面的壓強(qiáng)；
（2）正方體受到的摩擦力；
（3）將該正方體投入足夠深的水中，靜止時(shí)它受到的浮力．

Answer 1

【答案】
（1）解：正方體對(duì)地面的壓力：F=G=12N，

對(duì)水平面的壓強(qiáng)：p= = =1200Pa；

答：正方體對(duì)水平面的壓強(qiáng)1200Pa；

（2）解：由W=Fs得：

拉力：F= = =10N，

由二力平衡得：摩擦力f=F=10N；

答：正方體受到的摩擦力10N；

（3）解：正方體浸沒時(shí)的浮力：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=10N，

由 F浮＜G，得：正方體靜止時(shí)處于沉底，

故F浮=10N．

答：靜止時(shí)它受到的浮力10N．

【解析】（1）正方體對(duì)地面的壓力等于其重力，根據(jù)p= 求出壓強(qiáng)；（2）根據(jù)W=Fs求出拉力，因?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以摩擦力和拉力是平衡力，大小相等；（3）根據(jù)求出完全浸沒時(shí)受的浮力，判斷出物體在水中的狀態(tài)，再求浮力．
【考點(diǎn)精析】利用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和阿基米德原理對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．