边长10CM的正方体浸在水中,物体的上表面与水面平行,且水面到物体上表面的深度均为5CM.(G取10N/KG)求:(1)在水中,物体上表面受到的压力大小和方向;(2)在水中,物体下表面受到的压力大小和方向;(3)物体在水中所受福利的大小和方向.大家帮我想下,我脑子很笨的说--

问题描述:

边长10CM的正方体浸在水中,物体的上表面与水面平行,且水面到物体上表面的深度均为5CM.(G取10N/KG)
求:(1)在水中,物体上表面受到的压力大小和方向;
(2)在水中,物体下表面受到的压力大小和方向;
(3)物体在水中所受福利的大小和方向.
大家帮我想下,我脑子很笨的说--

1) 物体上表面受到的压力=1标准大气压*面积=1.01*10^5帕*0.01平方米=1.01*10^3N=1.01KN 方向垂直向下;
2) 在水中物体的下表面受到的压力=物体排出水的体积*水的密度*G
=1000*0.1*0.1*0.05*10=5N 方向垂直向上;
3) 物体在水中所受的浮力等于下表面受到的压力,且方向相同.

对该物体进行受力分析
1、上表面受水对其垂直的压力 F上=P上S=ρ水ghs=1000*10*0.05*0.1*0.1=5N
2、下表面受到向上的与下表面垂直的压力,F下=P下S=ρgˊhˊs=1000*10*0.15*0.1*0.1=15N
3、F浮=F下-F上=5N方向与重力方向相反作用点在圆心

(1)p压强=p水gh=500Pa,F压=P压强*S面积=500*0.1*0.1=5N(方向垂直物体表面向下)
(2)p压强=P水gh=1000*0.15*10=1500Pa,F压=1500*0.1*0.1=15N(方向垂直物体下表面向上)
(3)F浮=15-5=10N 方向竖直向上