科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图),总重为4N,A底部与浮子B用细绳...
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科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图), 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连.水位上升时,浮子B 下降;水位下降时,浮子B 上升,使航标灯静止时A 浸人水中的深度始终为5cm ,排开水的质量为500g ,浮子B 重0.5N (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦).求:
(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少?
(2)航标灯静止时,浮子B 体积应为多大?
【回答】
(1)500 Pa (2)1.5×10-4m3
【解析】
解答:(1)A底部受到水的压强:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa,(2)A受到的浮力:F浮=G排=m排g=0.5kg×10N/kg=5N,A对绳子的拉力:F=F浮−GA=5N−4N=1N,B受到的浮力:F′浮=GB+F=0.5N+1N=1.5N,B的体积:V=V排=
答(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是500Pa;(2)航标灯静止时,浮子B体积应为1.5×10−4m3.
点睛:(1)知道泡沫塑料A底部所处的深度和水的密度,利用液体压强公式求其受到的压强大小;(2)航标灯静止时,浮子B受的浮力(竖直向上)等于竖直向下的重力加上拉力,而拉力等于泡沫塑料A受到的浮力减去航标灯模型的总重,再利用阿基米德原理求浮子B的体积.
知识点:压强和浮力单元测试
题型:计算题
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