Question

【題目】借浮力起重，是我國古代的一個創(chuàng)造。如圖所示為某一次起重涉及的物理原理簡化示意圖。有一個底面積S1= 2m2的圓柱形空金屬容器A平放在水平地面上，其內(nèi)放置一個厚度不計、底面積S2=1.5m2的圓柱形金屬容器B，容器B質(zhì)量m1=500kg，內(nèi)裝有m2 =3×103kg的水。（取g=10N/kg， ρ水=1.0×103kg/m3）

(1)求容器B中的水對容器B底部的壓強；

(2)將容器B中的水往外抽到容器A中，當(dāng)所抽水的質(zhì)量m3= 600kg時，則容器B內(nèi)外水的深度差是多少？此時容器B對容器A的壓力是多少？

Answer 1

【答案】(1) 2×104Pa； (2) 0.4m；1.1×104N

【解析】

(1)設(shè)容器B中的水對容器A底部的壓強為P1，由壓強公式可得

(2)設(shè)從容器B中抽出600kg的水后，容器B中水的深度為hB，容器A中水的深度為hA，容器B內(nèi)外深度差為h，由題意

-----------①

-------------②

代入數(shù)據(jù),由①②解得

=1.2m，=1.6m

所以

=1.6m-1.2m=0.4m

此時容器B所受的浮力

容器A對容器B的支持力

所以容器B對容器A的壓力