Question

如圖所示，有一圓柱體金屬塊A重20N，底面積為2.5×10^-3㎡，高為0.1m，放在水平桌面上，（g=10m/s²）求：
（1）金屬塊對桌面的壓強；（2）金屬塊的密度；
（3）若用細繩系住金屬塊，讓其浸沒在容器B的水中，則金屬塊受到細繩的拉力為多大？

Answer 1

分析：1、已知金屬塊重力就等于壓力，還知金屬塊底面積可求壓強，
2、知道金屬塊底面積和金屬塊高度可求體積．知道金屬塊重力可求質量，質量除以體積就是密度，
3、根據力的合成拉力等于重力減浮力，浮力就等于ρgV．

解答：解：（1）金屬塊放在水平桌面上，所以對桌面的壓力
F=G=20N．
對桌面的壓強p=

F

S

=

20N

2.5×10-3m2

=8×103Pa．
答：金屬塊對桌面的壓強8×10³Pa．
（2）金屬塊的體積V=Sh=2.5×10^-3m²×0.1m=2.5×10^-4m³．
金屬塊的密度ρ=

m

V

=

G

gV

=

20

10×2.5×10-4

Kg/m³=8×10³Kg/m³．
答：金屬塊的密度8×10³Kg/m³．
（3）金屬塊浸沒在水中受到的浮力
F_浮=ρ_水gV_排=10×10³×10×2.5×10^-4N=2.5N．
細繩受到的拉力
F=G-F_浮=20N-2.5N=17.5N
答：金屬塊受到細繩的拉力為17.5N．

點評：本題考查壓強大小的計算，密度的計算，浮力的計算，力的合成與應用．