Question

20．體積是100厘米³的正方體石塊，浸沒在水中時，受到的浮力是多少牛？如果此時正方體的上表面受到向下的壓力是2.5牛，則下表面受到向上的壓力是多少牛？

Answer 1

分析 知道正方體石塊的體積（浸沒時排開水的體積），利用阿基米德原理求出正方體石塊受到的浮力；
再根據浮力產生的原因（F_浮=F_向上-F_向下）求物體下表面受到水向上的壓力，從而得出答案．

解答 解：因為正方體石塊浸沒于水中，
所以V_排=V=100cm³=1×10^-4m³，
所以正方體石塊所受浮力：
F_浮=G_排=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×1×10^-4m³×10N/kg=1N．
因為F_浮=F_向上-F_向下，
所以正方體石塊下表面受到水向上的壓力：
F_向上=F_浮+F_向下=1N+2.5N=3.5N．
答：石塊受到的浮力是1N；下表面受到向上的壓力是3.5N．

點評 本題考查了浮力的計算方法（阿基米德原理、浮力產生的原因），要求靈活運用浮力的計算公式．