如图所示,小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,准备了质量为100g、底面积为80cm2的容器两个,其中甲容器中装有深度为10cm的水,乙容器中装有质量0.7kg的酒精。他将物体A悬挂在弹簧测力计下,缓慢浸没在水中,观察到指针停在3.2N位置不变;:若缓慢浸没在酒精中,弹簧测力计的示数减小到3.4N后保持不变。求:(ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)甲容器中未放物体A时,水对甲容器底的压强;
(2)容器乙中未放物体A时,水平桌面受到的压强;
(3)物体A的体积。
解:
(1)甲容器中未放物体A时,水对甲容器底的压强:
p甲=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m=1000Pa;
(2)水平面上的物体,对水平面的压力大小与其重力相等,
水平桌面受到的压强:
p乙=====1000Pa;
(3)由题可知,物体A均浸没在水和酒精中,V排水=V排酒=V
A在水中受的浮力:F浮甲=G﹣3.2N,
由阿基米德原理可得:
V=V排水==﹣﹣﹣﹣﹣①
A在酒精中受的浮力:F浮乙=G﹣3.4N,
由阿基米德原理可得:
V=V排酒==﹣﹣﹣﹣②
由①②可解得:
V=100cm3。
答:(1)甲容器中未放物体A时,水对甲容器底的压强为1000Pa;
(2)容器乙中未放物体A时,水平桌面受到的压强为1000Pa;
(3)物体A的体积为100cm3