问题标题:
水平面上有一底面积为100cm2、装有适量水的圆柱形容器,现有-个底面积为20cm2、高为10cm的柱状铁块沉在其底部,此时水深h=20cm,为将铁块取出,现将-个底面积与铁块相同、高为5cm的柱状磁
问题描述:
水平面上有一底面积为100cm2、装有适量水的圆柱形容器,现有-个底面积为20cm2、高为10cm的柱状铁块沉在其底部,此时水深h=20cm,为将铁块取出,现将-个底面积与铁块相同、高为5cm的柱状磁石用轻质细线连好,然后使用如图装置放入水中(水未溢出),当磁石与铁块上表面接触并吸紧铁块后,再将铁块匀速提出水面.(铁块密度ρ铁=8×103kg/m3),求:
(1)铁块沉在水中时,容器底部受到的液体压强;
(2)铁块沉在水中时,容器底对铁块的支持力;
(3)从吸住铁块至铁块刚好全部露出水面的过程中,克服铁块重力做的功.
冯国强回答:
(1)容器底部受到的液体压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)铁块的体积:V铁=Sh=20cm2×10cm=200cm3=2×10-4m3,
根据G=mg、ρ=mV
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