如图所示，用质量不计、长度为10cm的弹簧将正方体物块下表面与底面积为150cm2的圆柱形容器底部相连，正方体物块竖直立

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 05:00:51

如图所示，用质量不计、长度为10cm的弹簧将正方体物块下表面与底面积为150cm²的圆柱形容器底部相连，正方体物块竖直立于圆柱形容器内，且不与容器壁接触，弹簧的长度缩短为2cm；现向容器内部倒入水，当物块有1/5的体积露出水面时，弹簧的长度又恢复到原长；现继续向容器内倒入0.2kg的水后（水不溢出），容器底部所受水的压强为______ Pa．已知：弹簧的长度每改变1cm时，所受力的变化量为1N，取g=10N/kg．

（1）由题意可得物体的重力：
G_物=1N×（L₀-L）=1N/cm×（10cm-2cm）=8N；
当物块有
1
5的体积露出水面时，F_浮=G_物，
即：ρ_水gV_排=ρ_物gV_物，
ρ_水g（1-
1
5）V_物=ρ_物gV_物，
∴ρ_物=0.8ρ_水，
∴V_物=
G物
ρ物g=
8N
0.8×1.0×103kg/m3× 10N/kg =1000cm³，
正方体物块的边长：
a=
3V物
=
31000cm3
=10cm=0.1m，
物体底面积：
S_物=a²=10cm×10cm=100cm²=0.01m²，
这时水深H=L₀+（1-
1
5）a=10cm+（1-
1
5）×10cm=18cm，
（2）现继续向容器内倒入0.2kg的水后（水不溢出），
容器内增加水的体积：
△V_水=
△m水
ρ水=
200g
1g/cm3=200cm³，
由于向容器内倒入水后，浮力增加，弹簧增长，假设加水后物体刚好浸没，则
水面上升△h=
a
5=
10cm
5=2cm，
浮力增加△F_浮=ρ_水gS_物△h=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.01m²×0.02m=2N，
这时弹簧应增长△L=
2N
1N/cm=2cm，
那么应该增加水的体积
△V_水′=S_容△L+（S_容-S_物）△h=150cm²×2cm+（150cm²-100cm²）×2cm=400cm³＞△V_水，
所以加水后物体不可能浸没；
设加水后弹簧增长△h′cm，水面升高△h″cm，则△V_排=S_物△h″，
∴△F_浮=ρ_水gS_物△h″=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.01m²×△h″×10^-2=△h′×1N/cm，
∴△h″=△h′，
故S_容△h′+（S_容-S_物）△h″=△V_水，即150cm³×△h′+（150cm³-10cm×10cm）△h″=200cm³，
∴△h″=△h′=1cm，
这时水深：
H′=H+△h′+△h″=18cm+1cm+1cm=20cm，
则容器底部所受水的压强为：
p=ρ_水gH′=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa．
故答案为：2000．

如图所示，用质量不计、长度为10cm的弹簧将正方体物块下表面与底面积为150cm2的圆柱形容器底部相连，正方体物块竖直立 24．如图8所示,用长度为10cm的弹簧将边长为10cm的正方体物块的下表面与底面积为200cm 2的圆柱形容器底部如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上一个底面积为200cm2,内有25cm高的水的圆柱形容器中. 将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上一个底面积为200cm2,内有25cm高的水的圆柱形容器中容如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为5cm，体积为80cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全底面积为400cm2 的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10㎝的正方体木块A放入水后圆柱形容器底面积是500平方厘米,高为40cm,盛满水后放在水平放置的接水盘中,现将一质量为7.9kg的实心正方体金属块如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器,底面积100cm²,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块（浙江9届复赛）如图所示,圆柱形容器中盛有水.现将一质量为0.8千克的正方体物块放入容器中,液面上升了1厘米.此时正方体如图所示,圆柱形容器中盛有水.现将一质量为0.8千克的正方体物块放入容器中,液面上升了1厘米.此时正方体物块有一半露出水用手将一个质量为500g边长为10cm的正方体物块浸没于水中,使物块上表面离水面20cm.求:(1)、正方体物块下表面受