一足够深的薄壁柱形容器的底面积当向容器内注入深度一足够深的簿壁柱形容器的底面积S1=500cm`2,放入一密度为0.6*10`3Kg/m`3,高H=20cm,底面积S2=450cm`2的圆柱形木块（g=10N/Kg）.求：（1）当向容器

Question

一足够深的薄壁柱形容器的底面积 当向容器内注入深度
一足够深的簿壁柱形容器的底面积S1=500cm`2,放入一密度为0.6*10`3Kg/m`3,高H=20cm,底面积S2=450cm`2的圆柱形木块（g=10N/Kg）.求：
（1）当向容器内注入深度h0=10cm的水时,木块对容器底是否有压力?如果有,为多大?
（2）再向容器内注水,待水深h=15cm时,木块所受的浮力为多少?若在木块上施一竖直方向的力,使容器内部底面受到的压强改变200Pa,这时木块下表面受到的水的压力为多少?

Answer 1

1）假设木块可以浮起
则F浮=G=mg=10*0.6*1000*(0.2*0.045)=54N
又因为F 浮=ρ水*g*v排=1*1000*10*h*0.045=54N
所以h=54÷450=0.12m=12cm>10cm
所以木块不能浮起,所以对容器底有压力
F压=G-F浮=54-1000*10*0.1*0.045=9N
2）此时由题可知F压=ps1=200*0.05=10N（木块对底面的压力）
因为木块对底面有压力,所以木块完全进入水中
所以F浮=1*1000*10*0.2*0.045=90N
所以F’压=G-F压-F浮=54-10-90=-46N
所以木块下表面受到水的压力为46N,方向竖直向上.