Question

【题目】如图所示，一个质量为500g，底面积为100cm2的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有800cm3水，将一个重5N的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时（水未溢出且物体A没有接触到容器底），弹簧测力计的读数为3N，则此时容器对水平桌面的压强是Pa．物体A的密度是kg/m3 ． （g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】1500；2.5×103
【解析】解：（1）以容器、水以及物体作为整体研究，受力平衡，桌面受到的压力大小为F总=F浮+G容器+G水 ， 容器内水的重力：
G水=m水g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×800×10﹣6m3×10N/kg=8N，
容器的重力：G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N，
物体A受到的浮力：
F浮=G﹣F′=5N﹣3N=2N，
所以物块浸没水中后，容器对桌面的压强：
p= = = =1500Pa；（2）物体完全浸没，根据阿基米德原理可知，
物体的体积：
V=V排= = =2×10﹣4m3=200cm3 ，
物体A的密度：
ρ= = = =2.5×103kg/m3 ．
所以答案是：1500；2.5×103；
【考点精析】掌握密度的计算和压强的大小及其计算是解答本题的根本，需要知道密度公式：ρ = m/v；压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）．