Question

質(zhì)量為5千克的長(zhǎng)方形物體，密度為0.8×10³千克/米³，高為0.5米，恰好豎直浮在水面上，求：（1）物體下底面受到的壓強(qiáng)大小；（2）物體下底面沒(méi)入水中的深度．

Answer 1

解：物體的體積V===6.25×10^-3m³；
物體的底面積S===12.5×10^-3m²；
物體受到的浮力F_浮=G=mg=5kg×10N/kg=50N；
浸入的體積V_排===0.005m³；
浸入的深度h₁===0.5m；
物體下底面受到的壓強(qiáng)P=ρ_水gh₁=1000kg/m³×10N/kg×0.5m=5000Pa．
答：（1）物體下底面受到的壓強(qiáng)大小5000Pa；
（2）物體下底面沒(méi)入水中的深度為0.5m．
分析：已知物體的質(zhì)量和密度，根據(jù)公式V=可求物體的體積，物體漂浮時(shí)，受到的浮力等于自身的重力，根據(jù)浮力公式可求排開(kāi)液體的體積，已知物體的高度，可求物體的底面積，進(jìn)一步求出物體浸入的深度；
根據(jù)公式P=ρgh可求物體下底面受到的壓強(qiáng)大小．
點(diǎn)評(píng)：本題考查深度和壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是求浸入的深度．