Question

如图所示，实心正方体甲和轻质柱形容器乙放在水平地面上。正方体甲的边长为0．1米，密度为2×10³千克/米³；容器乙的底面积为110^2米²，内盛有0．15米深的水，且容器乙足够高。求：

①实心正方体甲的质量；

②水对容器乙底部的压强；

③现从正方体甲中挖出一个高度为0．1米，底面积为S的柱体，并将该柱体放入容器乙中，请通过计算比较正方体甲剩余部分对地面的压强p_甲＇和放入柱状物体后水对容器乙底部的压强p_乙＇的大小关系及其对应S的取值范围。

Answer

① 2kg；②1470Pa ；③ 当p甲'＞p乙' 时，S＜5×10-3米2；当p甲'＜p乙' 时，S＞5×10-3米2

【解析】

试题分析：① 由密度公式计算得：

m甲＝ρ甲V甲＝2×103kg/m3×1×10－3m3＝2kg

②根据液体压强公式计算：

p乙＝ρ水gh ＝1．0×103kg/m3×9．8N/kg×0．15m＝1470Pa

③ 当p甲'＝p乙' 时，

）

S＝5×10-3米2

当p甲'＞p乙' 时，S＜5×10-3米2；

当p甲'＜p乙' 时，S＞5×10-3米2。

答：①实心正方体甲的质量2kg；

②水对容器乙底部的压强1470Pa；

③当p甲'＞p乙' 时，S＜5×10-3米2；

当p甲'＜p乙' 时，S＞5×10-3米2。

考点：密度计算 液体压强计算