Question

【题目】（来源）2018年山东省临沂市中考模拟冲刺 （一）物理试题

如图是一个太阳能淋浴器储水箱的示意图．主要由一个圆柱形金属水桶、一个压力传感开关和一个长方体组成，其中长方体通过细绳与压力传感开关相连． 压力传感开关的作用是：当它受到绳子竖直向下的拉力达到10N时闭合，控制水泵从进水口开始向桶内注水，此时，水面刚好与长方体的下表面相平，水桶内储水高度为h1=8cm；当它受到绳子的拉力等于6N时断开，水泵停止向桶内注水，此时，水刚好浸没长方体的上表面，水桶内储水高度为h2=40cm．已知水桶的底面积为O.5m2．（g=10N/kg）求：

（1）水泵开始注水时，水对水桶底部的压强是多少？水桶内储水的质量是多少？

（2）水泵停止向桶内注水时，长方体受到的浮力是多少？

（3）长方体的密度是多少？

Answer 1

【答案】 800Pa 40kg 4N 2.5×103kg/m3

【解析】（1）水泵开始注水时，水的深度为：

此时的压强为：

此时水桶内水的体积：

此时水桶内水的质量：

（2）根据题意知，水面与长方体的下表面相平，拉力为10N，即物体重为10N，当浸没长方体的上表面时受到绳子的拉力等于6 N，可得：

（3）根据得长方体的体积为：

长方体的密度为：