今年初,我国西南大部分地区出现了严重的旱灾,人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一块体积2×10-4m3薄木

发布时间:2020-08-05 06:13:32

今年初,我国西南大部分地区出现了严重的旱灾,人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一块体积2×10-4m3薄木板,如图乙所示,木板有3/4的体积没入水中.此时桶内水深为35cm.求:
(1)薄木板受到的浮力.
(2)桶底受到水的压强.
(3)若这担水总重360N,扁担与肩膀的接触面积为2×10-3m2,则小宇肩膀受到的压强为多大?
(4)如图丙,为什么扁担的中间要做得比较宽,请你用物理知识解释?

网友回答

解:(1)由题知V排=×200cm3=150cm3=1.5×10-4m3,
那么木板受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排,
=1000kg/m3×9.8N/kg×1.5×10-4m3,
=1.47N.
(2)桶底受到水的压强:
p=ρ水gh=1000kg/m3×9.8N/kg×0.35m
=3.43×103Pa.
(3)小宇肩膀受到的压强:
p′====1.8×105Pa.
(4)扁担的中间要做得比较宽,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度来减小扁担对肩膀的压强.
答:(1)木板所受浮力为1.5N;(2)桶底受到水的压强为3.5×103Pa;(3)小宇肩膀受到的压强为1.8×105Pa;(4)减小扁担对肩膀的压强.

解析分析:(1)由已知条件可知木板排开水的体积,则由阿基米德原理可求得木板受到的浮力;
(2)已知桶深,则由压强公式p=ρgh可求得桶底受到水的压强;
(3)已知水对肩的总压力和接触面积,则由压强公式p=可求得小宇肩膀所受到的压强.
(4)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.

点评:本题考查浮力大小的计算、阿基米德原理、压强公式的应用,属综合性应用题目;通过本题注意总结两个压强公式的应用范围.
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