试题分析:(1)已知水的深度和密度,利用公式p=ρgh计算容器底部受到水的压强;
(2)已知金属块放入水中前后的深度,可以得到金属块排开水的深度;已知容器的底面积和金属块排开水的深度,可以得到金属块排开水的体积,也就是金属块的体积;已知金属块的体积和重力,利用密度公式得到金属块的密度;
(3)已知金属块排开水的体积,可以得到金属块受到的浮力;已知金属块的重力、受到的浮力,两者之差就是弹簧测力计的拉力;
(4)桌面受到的压力等于容器重力、原来水的重力和金属块排开的水的重力之和;已知压力和受力面积,利用公式p=得到压强.
(1)金属块未放入水中时容器底部受到的水的压强p
1=ρ
水gh
1=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×0.2m=2×10
3Pa;
(2)金属块的体积为V
金=V
排=Sh
排=S(h
2﹣h
1)=0.01m
2×(0.3m﹣0.2m)=0.001m
3,
金属块的密度为ρ
金=
=
=
=2.7×10
3kg/m
3;
(3)金属块受到的浮力为F
浮=ρ
水gV
排=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×0.001m
3=10N,
弹簧测力计的示数为F=G﹣F
浮=27N﹣10N=17N;
(4)容器中的水重为G
水=m
水g=ρ
水gV=ρ
水gSh
1=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×0.01m
2×0.2m=20N
容器对桌面的压力为F=G
0+G
水+G
排=6N+20N+10N=36N,
容器对水平桌面的压强为p
2==
=3600Pa
点评:此题考查的是压强、液体压强计算公式的应用、阿基米德原理的应用和力的平衡关系的应用,属于力学综合题.解决压强问题时,首先明确研究对象是液体还是固体,以选择相应的压力、压强公式,切忌张冠李戴