Question

【题目】如图甲图中密度为ρ=2.0g/cm3长方体A置于水平面上，乙图所示底面积为100cm2的容器内装有足够深的水，质量mB=0.4kg的长方体B静止于水中。已知SB=80cm2，SA=50cm2；长方体B的高度hB=10cm，长方体A的高度hA=15cm。如图丙若将A沿水平方向切割厚度为l，并将切割部分C切置于长方体B上表面中心部分（已知ρ水=1.0×103kg/m3）。求：

(1)物体B受到的重力；

(2)物体B恰好浸没时受到的浮力；

(3)当l=4cm时，水对容器底部压强变化量；

(4)当l=6cm时，C对B上表面产生的压强大小。

Answer 1

【答案】(1)4N；(2)8N；(3)400Pa；(4)800Pa

【解析】

(1)由重力计算公式

故物体B受到的重力为4N。

(2)由阿基米德浮力公式，物体B恰好浸没时受到的浮力

故物体B恰好浸没时受到的浮力为8N。

(3)放置物体C后，将引起水对容器底部压强的变化，此时变化量为

故水对容器底部压强变化量为400Pa。

(4)当l=6cm时，此时物体C重为

若物体C恰好浸没时受到的浮力

因物体B、C总重超过物体B恰好浸没时受到的浮力但小于B、C同时浸没时受到的浮力，故C也处于漂浮状态，由B受力平衡可知

得

故C对B上表面产生的压强大小为800Pa。