Question

有一個邊長為0.1m，質量為2.5kg的正方體石塊，靜止在水平地面上．（已知ρ_石=2.5×10³kg/m³）
（1）該石頭對水平地面的壓強是多少？
（2）若把該石頭慢慢放入水中，石頭浸沒水中后受到的浮力是多少？

Answer 1

分析：（1）石頭對水平地面的壓力等于本身的重力，根據G=mg求出其大小，又知道邊長可求受力面積，再根據壓強公式求解；
（2）知道邊長可以求石塊的體積，將石塊放入水中時V_排=V，根據F_浮=ρ_水V_排g求解．

解答：解：（1）石頭對水平地面的壓力：
F=G=mg=2.5kg×9.8N/kg=24.5N，
受力面積：
S=0.1m×0.1m=0.01m²，
該石頭對水平地面的壓強：
p=

F

S

=

24.5N

0.01m2

=2450Pa；
（2）∵將正方體石塊放入水中，
∴V_排=V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m³，
石頭浸沒水中后受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×0.001m³×9.8N/kg=9.8N
答：（1）該石頭對水平地面的壓強是2450Pa；
（2）若把該石頭慢慢放入水中，石頭浸沒水中后受到的浮力是9.8N．

點評：本題考查了壓強公式和阿基米德原理的靈活運用，關鍵是知道物體完全浸沒時排開液體的體積和本身的體積相等．