Question

如圖所示，將一質量為600g的長方形木塊放入裝有水的容器中，靜止時，木塊有3/4的體積露出水面，容器中水面距底部20cm．（g=10N/kg）
求：（1）容器底部受到水的壓強    （2）木塊的體積．

Answer 1

分析：（1）液體壓強計算方法：p=ρgh；
（2）根據物體的狀態--漂浮，得出浮力和重力的關系，F_浮=G；再根據阿基米德原理（F_浮=G_排=ρ_水gV_排）變形求出V_排，最終可求木塊體積．

解答：解：（1）容器中水面距底部20cm，即h=20cm=0.2m；
容器底部受到水的壓強為：p=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa；
（2）木塊質量m=600g=0.6kg；重力為G=mg=0.6kg×10N/kg=6N；
木塊漂浮，所受浮力等于其重力，即F_浮=G=6N；
再根據阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_水gV_排變形得：V_排=

F浮

ρ水g

=

6N

1000kg/m3×10N/kg

=6×10^-4m³；
木塊有3/4的體積露出水面，則木塊體積V_木=4V_排=4×6×10^-4m³；=2.4×10^-3m³；
答：（1）容器底部受到水的壓強為2000Pa；
（2）木塊體積為2.4×10^-3m³．

點評：深入理解液體壓強的計算方法和阿基米德原理，是解答此題的關鍵．