Question

8．一個底面積為200cm²的圓柱形容器內(nèi)裝有一定量的水，把它放在水平桌面上．將一個金屬小盒放在容器中的水里，小盒能漂浮在水面上，這時水對容器底部的壓強增大了150Pa，如圖（甲）所示．若用力將小盒壓入水中，當小盒靜止時，容器底對小盒的支持力為1.8N，如圖（乙）所示，則金屬小盒的密度是1.29×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）知道△p，根據(jù)壓強定義式（s不變）可求△F，從而求物塊重；
（2）由乙圖分析受力，F(xiàn)_浮′=G-F_支求出物體的體積，再由密度公式可求密度．

解答 解：由題p=$\frac{F}{S}$知，增加的壓強是由物塊重力產(chǎn)生的，
即：△p=$\frac{mg}{S}$，
則有：
m=$\frac{△PS}{g}$=$\frac{150pa×200×1{0}^{-4}{m}^{2}}{10N/kg}$=0.8kg；
因為物塊漂浮，
所以F_浮=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N；
由乙圖，對物體進行受力分析，可得，
F_浮′=G-F_支=8N-1.8N=6.2N，
F_浮′=ρ_水gV_排═ρ_水gV，
V=$\frac{{F}_{浮}′}{{ρ}_{水}g}$
該物塊的密度：
ρ_物=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{F}_{浮}′}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{0.8kg}{\frac{6.2N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}}$=1.29×10³kg/m³．
故答案為：1.29×10³．

點評 本題為力學綜合題，考查了壓強定義式、物體的漂浮條件、密度公式的應用，綜合題．