◎ 题目

一个厚度不计的圆柱形水桶，底面积为4×10﹣2m2，盛上一些水后对水平地面的压力为400N，（g取10N/kg）求： （1）此时水桶对地面的压强为多大？ （2）桶的侧壁上有一个小阀门A，它能承受的水的压强最大为6×103Pa，当A距水面多深时，它将被水冲开？ （3）现在，已知小阀门A距水面0.5m（如图），把一个体积为5×10﹣3m3的实心浮球放入水中，刚好能够把A冲开，则浮球的密度为多少？

◎ 答案

（1）水桶对地面的压强为1×104Pa； （2）桶当A距水面0.6m时，它将被水冲开； （3）浮球的密度为0.8×103kg/m3．

◎ 解析

试题分析：（1）知道压力和受力面积大小，利用压强公式求桶对地面的压强； （2）知道阀门A能承受的水的最大压强，利用液体压强公式p=ρgh求距离A水深； （3）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，可求水深的增大值，知道容器底面积，可求球排开水的体积，利用阿基米德原理求球受到的浮力；比较排开水的体积和球的体积大小关系得出球在水中所处的状态（漂浮），根据物体的漂浮条件求球的重、球的质量，再利用密度公式求浮球的密度． （1）p===1×104Pa； （2）∵p=ρgh=6×103Pa， ∴h===0.6m； （3）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，则△h=0.1m． V排=S△h=4×10﹣2m2×0.1m=4×10﹣3m3， F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×4×10﹣3m3×10N/kg=40N， ∵V排=4×10﹣3m3＜5×10﹣3m3， ∴球浮在水面上， ∴G=F浮=40N， 球的质量： m===4kg， 球的密度： ρ===0.8×103kg/m3． 点评：本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、液体压强公式、压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，要求灵活选用公式计算．

◎ 知识点

    专家分析，试题“一个厚度不计的圆柱形水桶，底面积为4×10﹣2m2，盛上一些水后对水平地面的压力为400N，（g取10N/kg）求：（1）此时水桶对地面的压强为多大？（2）桶的侧壁上有一个小阀门A，它能承受的…”主要考查了你对  【力的合成与应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。