在一个底面积为110cm3的高度足够的圆柱形容器内,放入一个底面积为100cm3的圆柱形木块,再往容器内倒入1N的水,恰好木块对容器底的压力为零,求此木块的重.
问题描述:
在一个底面积为110cm3的高度足够的圆柱形容器内,放入一个底面积为100cm3的圆柱形木块,再往容器内倒入1N的水,恰好木块对容器底的压力为零,求此木块的重.
答
由G=mg可得,1N水的质量m=
=G g
=0.1kg1N 10N/kg
由ρ=
可得,1N水的体积:m V
V=
m ρ水
=1×10-4m3,0.1kg 1.0×103kg/m3
这些水的深度:
h=
=V
S容−S木
=0.1m1×10−4m3
0.011m2−0.01m2
此时木块排开的水的体积:
V排=S木h=0.01m2 ×0.1m=0.001m3,
此时木块受到水的浮力:F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N.
此时,恰好木块对容器底的压力为0,也就是说重力等于浮力,也是10N.
答:此木块的重为10N.