Question

【题目】如图所示，用细绳系住体积为3×10-4m3的物体A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，此时绳子的拉力是1.5N，容器和水的总质量是0.7kg，容器与水平桌面的接触面积是100cm2。（ρ水=1.0×103kg/ m3，g=10N/kg）求：

（1）物体A受到的浮力；

（2）物体A的密度；

（3）容器对桌面的压强。

Answer 1

【答案】（1）3N；（2）1.5×103kg/m3；（3）1000Pa

【解析】试题分析：（1）物体A受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣4m3=3N；（2）由于物体处于静止状态，受力平衡，则GA=F浮+F拉=3N+1.5N=4.5N，质量为mA=GA/g=4.5N/10N/kg=0.45kg；则物体的密度ρA=mA/V=0.45kg/3×10-4m3=1.5×103kg/m3；（3）容器内水和容器的重力：G′=m′g=0.7kg×10N/kg=7N，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=G′+F浮=7N+3N=10N，所以容器对桌面的压强：p=F/S=10N/100×10-4m2=1000Pa。