Question

【题目】如图所示，装有少量细沙的长直平底玻璃管长0.25m，漂浮于水面，玻璃管的底面积为5×10﹣4m2 ， 浸入水中的深度为0.1m．求：
（1）玻璃管和细沙总重为多少？
（2）管底受到水的压强是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：玻璃管排开水的体积：

v排=sh=5×10﹣4m2×0.1m=5×10﹣5m3，

玻璃管受到的浮力：

F浮=G排=v排ρ水g=5×10﹣5m3×1×103kg/m3×9.8N/kg=0.49N，

∵玻璃管漂浮，

∴玻璃管和细沙总重：G=F浮=0.49N，

答：玻璃管和细沙总重为0.49N．

（2）解：管底受到水的压强：

p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/Kg×0.1m=980Pa；

答：管底受到水的压强是980Pa．

【解析】（1）知道玻璃管浸入的深度，求排开水的体积（浸入水中的体积），利用阿基米德原理球受到水的浮力；再根据物体的漂浮条件求玻璃管和细沙总重；（2）知道玻璃管浸入的深度，利用液体压强公式求管底受到水的压强．
【考点精析】关于本题考查的液体的压强的计算和物体的浮沉条件及其应用，需要了解液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离；物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体 F浮＞G 时上浮，F浮 = G 时悬浮，F浮 ＜G 时下沉．物体浮沉条件的应用举例：（1）轮船（2）潜水艇（3）气球（4）飞艇、热气（5）密度计（密度计的刻度是从上到下刻度变大，刻度不均匀，且刻度无单位．）才能得出正确答案．