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(1)水泵开始注水时,h=8cm=0.08m,
水桶底部的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,
水桶内水的体积:
v=sh=0.5m2×0.08m=0.04m3,
水桶内水的质量:
m=ρv=1×103kg/m3×0.04m3=40kg;
(2)由题知,水泵开始注水时,水面刚好与长方体的下表面相平,长方体的重等于绳子的拉力,即G=10N,
当它受到绳子的拉力等于6N时,水刚好浸没长方体的上表面,此时长方体的重G=6N+F浮,
∴长方体受到的浮力:
F浮=G-6N=10N-6N=4N;
(3)长方体浸没水中时,F浮=ρ水v排g,
∴长方体的体积:
v′=
F浮
ρ水g=[4N
1×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3,
长方体的质量:
m′=
G/g]=[10N/10N/kg]=1kg,
长方体的密度:
ρ=[m′/v′]=
1kg
4×10−4m3=2.5×103kg/m3.
答:(1)水泵开始注水时,水对水桶底部的压强是800Pa,水桶内储水的质量是40kg;
(2)水泵停止向桶内注水时,长方体受到的浮力是4N;
(3)长方体的密度是2.5×103kg/m3.
点评:
本题考点: 液体的压强的计算;密度的计算;密度公式的应用;浮力大小的计算.
考点点评: 本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式的掌握和运用,利用好两种状态下绳子的拉力是本题的关键.
1年前 追问
你能帮帮他们吗