解题思路:首先根据外筒深度和机头高度得到机头到筒底的距离;已知机头到筒底的距离和外筒的底面积,可以得到底部的容水体积;已知总容积和底部的容水体积,可以得到机头及周围的空间体积;已知机头的横截面积是外筒横截面积的一半,所以得到机头周围的容水面积是下方的一半;已知机头及周围的空间体积和机头周围的容水面积与下方面积的对应关系,可以得到机头周围水的体积;已知机头周围水的体积和机头下方水的体积,可以得到水的总体积;已知水的总体积和外筒的底面积,可以得到拔出机头时水的深度;已知水的深度和密度,利用公式P=ρgh算出水对筒底的压强.
机头到筒底距离为h下=h1-h2=25cm-20cm=5cm
外筒底部的容水体积为V下=S1h下=160cm3×5cm=800cm3
机头及周围的空间体积为V上=V-V下=1000cm3-800cm3=200cm3
机头周围的容水体积为V上水=[1/2]V上=[1/2]×200cm3=100cm3
所以整筒水的体积为V=V下+V上水=800cm3+100cm3=900cm3
拔出机头时水的深度为h=
V
S1=
900cm3
160cm2=5.625cm=0.05625m
所以外筒底部受到的压强为P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05625m=562.5Pa.
故答案为:562.5.
点评:
本题考点: 液体的压强的计算.
考点点评: 此题设计巧妙,与生活联系紧密,是一道好题.读懂外筒与机头截面积的差别是解决此题的关键.