Question

【题目】有一圆柱形容器，放在水平桌面上。现将一边长为10cm，质量为2.7kg的正方体金属块放在容器底部（如图所示）。求：

（1）金属块的重力；

（2）金属块对容器底的压强；

（3）向容器中加入水至8cm深时，水对容器底的压强多大？此时金属块受到容器的支持力多大？（容器足够高，物体与容器底没有紧密接触）

Answer 1

【答案】（1）27N；（2）2.7×103Pa；（3）19N。

【解析】

(1) 金属块的重力：G＝mg＝2.7kg×10N/kg＝27N；（2）物体对容器底的压力：F＝ G＝27N，受力面积：S＝L2＝(10cm)2＝100cm2＝1×102m2，物体对容器底的压强：p＝＝2.7×103Pa；(3)向容器中加入水至8cm深时，水对容器底的压强：p′＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa，物体排开水的体积：V排＝Sh＝1×102m2×0.08m＝8×104m3，物体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8×104m3＝8N，物体受到容器的支持力：F支＝GF浮＝27N8N＝19N.