浮力计算的物理题在筒内有适量的水,水对筒底的压强为 - 已解决

浮力计算的物理题在筒内有适量的水,水对筒底的压强为P,将质量为50G的木块浸没在水中,用细绳栓在筒底,此时水对筒底的压强

1个回答

如果是圆柱体的直筒,我会做.如果不是,你就忽略掉好了.

第一问

先分析压强

P=ρ水gh

1.5P=ρ水gh′

两式相除可以得到h和h′的比例式h:h′=2:3,设h=2k h′=3k

由题意知,深度的变化是由于木块浸没于水中增加的体积造成的,（再声明一下,我这里把筒当作直筒）,设筒的底面积为s

则由于V木=V增

所以V木块=（h′-h)s=ks

准备完毕,进入主要问题

对木块进行受力分析可知,它受到三个力,分为向上向下两类,而木块静止,所以受平衡力,即：

F向上=F向下

F浮=G木块+F拉

ρ水gV木块=m木块g+1/4*1.5Ps

ρ水gV木块=V木块ρ木块g+1/4ρ水gh′s（g可消掉）

用其它量表示我们要求的ρ木块,为

ρ木块=（ρ水V木块-1/4ρ水h′s）/V木块

ρ木块=ρ水-0.25ρ水h′s/V木块

由最初的分析可知,h′s=3ks,V木块=ks

所以

ρ木块=ρ水-0.25ρ水*3

即

ρ木块=0.25ρ水=250kg/m3

第二问

由上可得V木块（自己求,我这儿就不写了）

由

F浮=G木块+F拉

可计算出F拉=1.5N

因为

F拉=1/4*1.5Ps

所以

s=4/P

因为在第二问中的情况下,F浮′=G木

又因为筒为直筒

所以,筒底所受的压力即为不放木块时水的重力与木块漂浮时对水的压力（即木块所受浮力的反作用力）之和

F压=Ps+G木=4.5

都是自己写的呢!鼓励一下吧.