如图所示,一个重12N、边长为10cm的实心正方体用细线吊着浸入盛水的容器中,有1/4的体积露出水面,此时容器中水面高度为40cm.求:
(1)物体受到的浮力;
(2)水对容器底部的压强;
(3)绳子的拉力;
(4)剪断绳子后,物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面?试计算说明
(1) 7.5N (2)4000Pa (3) 4.5N (4)沉在水底
【解析】
(1).正方体的体积为:
此时正方体排开水的体积:
物体此时所受的浮力:
(2).水对容器底部的压强:
;
(3).绳子的拉力:
;
(4).当物体全部浸没水中时所受浮力:
所以物体会沉在水底。