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(2011•吴江市一模)如图所示,底面积为100cm2的烧杯装水后的总质量为2kg.现将质量为0.5kg的木块浸入水中.(g取10N/kg,木块的密度为0.5g/cm3)请你思考回答问题:(1)木块静止时,所受的

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(2011•吴江市一模)如图所示,底面积为100cm2的烧杯装水后的总质量为2kg.现将质量为0.5kg的木块浸入水中.(g取10N/kg,木块的密度为0.5g/cm3
请你思考回答问题:
(1)木块静止时,所受的浮力为______N;
(2)浸在水面下的体积为______cm3
(3)烧杯对水平面的压强是______Pa.
▼优质解答
答案和解析
(1)木块静止时,受竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F,则它们是一对平衡力,由平衡条件,
得:F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N.
(2)由阿基米德原理知,木块受的浮力FgV,则木块浸在水面下的
体积V=V=
F
ρ水g
=
5N
1×103kg/m3×10N/kg
=5×10-4m3=500cm3
(3)木块浸入水中后,烧杯受竖直向下的重力G',竖直向上的支持力FN而处于平衡状态,
由平衡条件得:FN=G'=(m+m)g=(2kg+0.5kg)×10N/kg=25N,FN与烧杯对水平面的压力F'N是作用力与反作用力,所以F'N=FN=25N,烧杯与水平面的接触面积S=100cm2=0.01m2,烧杯对水平面的压强P=
F′N
S
=
25N
0.01m2
=2.5×103Pa.
故答案为:(1)5;(2)500;(3)2.5×103