如圖所示,在研究浮力是如何產生的問題時,設想有一個底面積為S,高為h的長方體物塊浸沒在水中,由於水對長方體上表...
問題詳情:
如圖所示,在研究浮力是如何產生的問題時,設想有一個底面積為S,高為h的長方體物塊浸沒在水中,由於水對長方體上表面的壓力F1和下表面的壓力F2不同,從而產生了對物塊的浮力.圖中長方體物塊上下底面積S=50 cm2,h1=5 cm,h2=20 cm.(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求長方體底部受到水的壓強;
(2)長方體受到水的浮力為多大;
(3)請利用浮力產生的原因推匯出:F浮=ρ液gV排.
【回答】
(1)p2=ρ水gh2=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa;
(2)F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×50×10-4 m2×0.15 m=7.5 N;
(3)因為浮力的產生原因是:F浮=F2-F1,F2=p2S=ρ液gh2S,F1=p1S=ρ液gh1S,
所以F浮=F2-F1=ρ液gh2S-ρ液gh1S=ρ液g(h2-h1)S=ρ液ghS=ρ液gV排.
知識點:阿基米德原理
題型:計算題
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