Question

【題目】一邊長為0.1m的實心正方體重為8N，用水平向右的拉力F使其在沿水平面勻速運動了5m，拉力F做的功為20 J．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10N/kg) 求：

（1）正方體對水平面的壓強；

（2）正方體受到的摩擦力；

（3）將該正方體投入足夠深的水中，靜止時它受到的浮力．

Answer 1

【答案】（1） （2）4N （3）8N

【解析】（1）正方體對水平面的壓力：F=G=8N，則正方體對水平面的壓強：p=F/S=8N/(0.1m)2=800Pa；

（2）由W=Fs可得，拉力：F=W/s=20J/5m=4N，因為正方體沿水平面勻速運動，所以，正方體受到的摩擦力：f=F=4N；

（3）正方體浸沒在水中時受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=10N，比較可知F浮＞G，所以，正方體投入足夠深的水中后將上浮，靜止時處于漂浮狀態，靜止時它受到的浮力：F浮′=G=8N。