Question

6．佳佳冷飲店在顧客購買果汁后會免費為其提供冰塊．如圖是一杯果汁飲料中放有冰塊的示意圖．已知該飲料的密度為0.98×10³kg/m³，冰塊重力為0.2N，杯子內(nèi)部底面積為50cm²，杯中飲料的深度為10cm．
求：（1）冰塊所受的浮力；
（2）飲料對杯底的壓強．
（3）飲料對杯底的壓力．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）由圖可知冰塊漂浮在果汁飲料中，根據(jù)物體漂浮條件求出受到的浮力；
（2）知道果汁的密度和容器內(nèi)果汁的深度，根據(jù)p=ρgh求出飲料對杯底的壓強；
（3）知道飲料對杯底的壓強和杯子內(nèi)部底面積，根據(jù)F=pS求出飲料對杯底的壓力．

解答 解：（1）由圖可知，冰塊漂浮在果汁飲料中，
因物體漂浮時受到的浮力和自身的重力相等，
所以，冰塊所受的浮力：F_浮=G=0.2N；
（2）飲料對杯底的壓強：
p=ρgh=0.98×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=980Pa；
（3）由p=$\frac{F}{S}$得，飲料對杯底的壓力：
F=pS=980Pa×50×10^-4m²=4.9N．
答：（1）冰塊所受的浮力為0.2N；
（2）飲料對杯底的壓強為980Pa；
（3）飲料對杯底的壓力為4.9N．

點評 本題考查了物體浮沉條件和液體壓強公式、固體壓強公式的應用，計算過程要注意單位的換算，是一道較為簡單的計算題．