Question

佳佳冷饮店在顾客购买果汁饮料后会免费为其提供冰块，下图是一杯果汁饮料中放有冰块的示意图．已知该饮料的密度为0.98×10³ kg/m³，冰块质量为20g，冰的密度为0.9×10³ kg/m³，杯子内部底面积为50cm²，杯中饮料的深度为10cm．
求：（1）冰块所受的浮力；（2）杯底所受的压力．

Answer 1

【答案】分析：（1）知道冰块的质量，利用重力公式求冰块重，再利用漂浮条件求冰块受到的浮力；
（2）知道饮料深度h，利用液体压强公式求杯底受到的压强，再利用压强定义式求杯底受到的压力．
解答：解：（1）∵冰块漂浮，
∴F_浮=G_冰=m_冰g=20g×10^-3kg×10N/kg=0.2N；
（2）杯底受到的压强：
p=ρgh=0.98×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=980Pa，
杯底受到的压力：
F=ps=980Pa×50×10^-4m²=4.9N．
答：（1）冰块所受的浮力为0.2N；（2）杯底所受的压力为4.9N．
点评：本题考查了学生对重力公式、物体的漂浮条件、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用，只有圆柱形、方形容器，液体对容器底的压力等于液体重F=G，上口大、下口小的容器F＜G，上口小、下口大的容器F＞G．