《2025年诚成教育学业评价八年级物理下册人教版》

21. 当房间前后两面的窗子都打开时，“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的门吹开，这是为什么？

答案： 当房间前后的窗户都打开时，“过堂风”加快了衣柜门外侧空气的流动，门外侧的压强减小，在内外压强差的作用下，门就会被吹开。

22. （2023·鄂州）如图所示，放置在水平桌面上的柱形薄壁容器中装有适量的水，把质量为300 g的木块浸入水中，木块静止时有$\frac{2}{5}$的体积露出水面，此时容器中水的深度为20 cm。已知容器底面积为300 cm²，容器重为3 N。求：（ρ水=1.0×10³ kg/m³，g取10 N/kg）
（1）木块受到的浮力。

（2）木块的密度。
（3）容器对桌面的压强。

答案： 解：
(1)由图可知，木块漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时木块受到的浮力：
$=300×10^{-3}kg×10N/kg$
木块受到的浮力为3N。
(2)根据$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$可知，木块排开水的体积：
$=\frac{3N}{1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg}$
$=3×10^{-4}m^{3}$
由于木块静止时有$\frac{2}{5}$的体积露出水面，则木块的体积：
$V_{木}=\frac{3×10^{-4}m^{3}}{1 - \frac{2}{5}}=5×10^{-4}m^{3}$
木块的密度：
$=\frac{300×10^{-3}kg}{5×10^{-4}m^{3}}$
木块的密度为$0.6×10^{3}kg/m^{3}$。
(3)容器中水的体积：
$V_{水}=300×10^{-4}m^{2}×20×10^{-2}m - 3×10^{-4}m^{3}$
$=5.7×10^{-3}m^{3}$
由$ρ=\frac{m}{V}$可知，容器中水的质量：
$m_{水}=ρ_{水}V_{水}$
$=1.0×10^{3}kg/m^{3}×5.7×10^{-3}m^{3}$
$=5.7kg$
容器中水的重力：
$=5.7kg×10N/kg$
$=57N$
容器对桌面的压力：
$F = G_{木}+G_{水}+G_{容}$
$=3N + 57N + 3N$
$=63N$
容器对桌面的压强：
$p=\frac{F}{S}=\frac{63N}{300×10^{-4}m^{2}}=2100Pa$
容器对桌面的压强为2100 Pa。