Question

【题目】如图所示，有一圆柱形容器，放在水平桌面上，现将一体积为6.4×10-5m3，质量为 0.57kg的正方体金属块放在容器底部，与容器底部紧密接触，再向容器中加入水至 14cm 深时，水对容器底的压强为_______Pa， 金属块对容器底部的压力______5.7N（选填“大于”“小于”“等于”）（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10/kg）。

Answer 1

【答案】1.4×103 小于

【解析】

[1]水的深度

h=14cm=0.14m

则水对容器底的压强

p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1.4×103Pa

[2]由图可知，金属块浸没在水中，根据阿基米德原理可得，金属块所受的浮力

F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×6.4×10-5m3×10N/kg=0.64N

金属块的重力

G金=m金g=0.57kg×10N/kg=5.7N

金属块对容器底部的压力

F压=G金-F浮=5.7N-0.64N=5.06N＜7N