中考物理 壓強(qiáng)和浮力的綜合計(jì)算專(zhuān)題復(fù)習(xí)訓(xùn)練題.doc
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壓強(qiáng)和浮力的綜合計(jì)算 1. 將體積相同材料不同的甲乙丙三個(gè)實(shí)心小球,分別輕輕放入三個(gè)裝滿(mǎn)水的相同燒杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球懸浮,如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )D A.三個(gè)小球的質(zhì)量大小關(guān)系是m甲>m乙>m丙 B.三個(gè)小球受到的浮力大小關(guān)系是F甲=F丙<F乙 C.三個(gè)燒杯中的水對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)大小關(guān)系是p甲>p乙>p丙 D.三個(gè)燒杯底部對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小關(guān)系是p′甲>p′乙=p′丙 2. 為驗(yàn)證阿基米德原理,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上,按實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范將溢水杯中裝滿(mǎn)水,再用細(xì)線(xiàn)系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中,如圖所示,鋁塊始終不與溢水杯接觸.則下列四個(gè)選項(xiàng)中,判斷正確的是( ?。〥 A.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,水對(duì)溢水杯底的壓力變小 B.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)變大 C.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí),繩對(duì)鋁塊的拉力等于鋁塊排開(kāi)水的重力 D.鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,若電子秤示數(shù)不變,則驗(yàn)證了阿基米德原理 3. 不吸水的長(zhǎng)方體A固定在體積不計(jì)的輕桿下端,位于水平地面上的圓柱形容器內(nèi),桿上端固定不動(dòng).如圖所示.現(xiàn)緩慢向容器內(nèi)注入適量的水,水對(duì)容器的壓強(qiáng)P與注水體積V的變化關(guān)系如圖乙所示.當(dāng)P=600Pa時(shí),容器中水的深度為 6 cm;若ρA=0.5g/cm3,當(dāng)注水體積v=880cm3時(shí),桿對(duì)A的作用力大小為 5.2 N. 4. 如圖所示,高為0.3m的圓柱形容器內(nèi)盛有0.1m深的水.現(xiàn)將一密度為2103kg/m3,底面積為S0m2,高為0.15m的圓柱形物塊豎直放入水中,已知容器底面積為物塊底面積的5倍,則物塊靜止在水中時(shí)(物塊與容器底不密合),物塊受到的浮力為 1250S0 N,水對(duì)容器底的壓力為 6250S0 N(水的密度為1.0103kg/m3,g取10N/kg). 5. 一個(gè)底面積為100cm2足夠高的柱形容器M裝有20cm深的水,置于水平地面上;一個(gè)質(zhì)量忽略不計(jì)的硬塑料瓶固定在輕桿上,內(nèi)有適量的水,如圖甲所示.塑料瓶ABCD部分為柱形,柱形部分高度hAB為16cm.用手拿住輕桿,將該瓶從圖甲中剛接觸水面位置,緩慢豎直下降6cm,桿對(duì)瓶的拉力F隨下降高度h之間的關(guān)系圖如圖乙所示.然后從該位置繼續(xù)向下,直到水面與AD相平為止.則瓶?jī)?nèi)所裝水的重力為 2 N;當(dāng)水面與AD相平時(shí),瓶外的水對(duì)容器M底部的壓強(qiáng)為 2400 Pa. 6. 取一根內(nèi)部橫截面積為1平方厘米的直筒形塑料管,在底部扎上橡皮膜后,稱(chēng)得質(zhì)量為2克.向管內(nèi)倒入10克液體,再將它放入水中.放手后,觀(guān)察到橡皮膜恰好變平,如圖所示. 請(qǐng)回答: (1)氣管內(nèi)液體的密度 小于?。ㄟx填”大于“”等于“或”小于“)水的密度. (2)水對(duì)塑料管底部橡皮膜產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小. (3)裝有液體的塑料管受到的浮力大?。? (1)塑料管的重力和液體的重力之和等于塑料管受到的浮力,則液體的重力小于塑料管受到的浮力,則氣管內(nèi)液體的密度小于水的密度; (2)塑料管受到的壓力F=G=mg=0.01kg10N/kg=0.1N, 所以對(duì)塑料管底部橡皮膜產(chǎn)生的壓強(qiáng)P===1000Pa; (3)裝有液體的塑料管受到的浮力F浮=G總=(0.01kg+0.002kg)10N/kg=0.12N 7. 重為8N的物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下面,浸沒(méi)到如圖所示圓柱形容器的水中,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6N,已知容器底面積為100cm2.求: (1)物體受到的浮力; (2)物體的密度; (3)物體浸沒(méi)水中后,容器對(duì)水平桌面增大的壓強(qiáng). (1)由圖知,物體浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示=6N, 物體受到的浮力: F浮=G﹣F示=8N﹣6N=2N; (2)物體的質(zhì)量: m===0.8kg, 由F浮=ρ水V排g得排開(kāi)水的體積: V排===210﹣4m3, 因?yàn)槲矬w浸沒(méi)在水中, 所以物體的體積:V=V排=210﹣4m3, 物體密度為: ρ===4103kg/m3; (3)物體浸沒(méi)在水中后(未沉底),則容器對(duì)水平桌面增大的壓力等于物體重力減去彈簧測(cè)力計(jì)的拉力,即△F=G﹣F示=8N﹣6N=2N, 容器對(duì)水平桌面增大的壓強(qiáng): △p===200Pa 8. 有一個(gè)用超薄超硬度材料制成的圓柱形容器,下端封閉上端開(kāi)口,底面積S=250cm2,高度h=10cm,如圖甲所示;另有一個(gè)實(shí)心勻質(zhì)圓柱體物塊,密度ρ=0.8103kg/m3,底面積S1=150cm2,高度與容器高度相同.如圖乙所示.(已知水的密度ρ水=1.0103kg/m3,且g取10N/kg計(jì)算) (1)現(xiàn)將圓柱體物塊豎直放置容器內(nèi),則物塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是多大? (2)再向容器內(nèi)緩緩注入質(zhì)量為600g的水,圓柱體物塊不會(huì)傾斜,最后均處于靜止?fàn)顟B(tài),那么,圓柱體物塊受到的浮力是多大? (3)在第(2)問(wèn)敘述的情景中,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是多大? (1)物塊的體積:V1=S1h=150cm210cm=1500cm3=1.510﹣3m3,根據(jù)ρ=可得,物塊的質(zhì)量:m=ρV1=0.8103kg/m31.510﹣3m3=1.2kg,物塊對(duì)容器底部的壓力:F=G=mg=1.2kg10N/kg=12N,物塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p===800Pa (2)水的體積:V水===600cm3,則向容器內(nèi)注入質(zhì)量為600g的水后水的深度:h水===6cm=0.06m,物塊排開(kāi)水的體積:V排=S1h水=150cm26cm=900cm3=910﹣4m3,圓柱體物塊受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0103kg/m310N/kg910﹣4m3=9N (3)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p′=ρ水gh水=1.0103kg/m310N/kg0.06m=600Pa 9. 如圖所示,水平桌面上放置底面積為80cm2,質(zhì)量為400g的圓筒,筒內(nèi)裝有16cm深的某液體.彈簧測(cè)力計(jì)懸掛底面積為40cm2、高為8cm的圓柱體,從液面逐漸浸入直到浸沒(méi),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體浸入液體深度h的關(guān)系如圖所示,(圓筒的厚度忽略不計(jì),筒內(nèi)液體沒(méi)有溢出),求: (1)圓柱體浸沒(méi)在液體中所受的浮力是多少? (2)筒內(nèi)液體密度是多少? (3)圓柱體浸沒(méi)并且未與圓筒底部接觸時(shí),圓筒對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多少? (1)由圖象知,當(dāng)h=0時(shí),此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于圓柱體的重力,所以G=10N; 當(dāng)h≥8cm時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,說(shuō)明此時(shí)浮力不變,圓柱體完全浸沒(méi),此時(shí)F示=2N;圓柱體浸沒(méi)在液體中所受的浮力:F浮=G﹣F示=10N﹣2N=8N; (2)物體排開(kāi)液體的體積V排=V物=S物h物=40cm28cm=320cm3=3.210﹣4m3, 由F浮=ρ液gV排得液體的密度:ρ液===2.5103kg/m3; (3)液體的質(zhì)量m液=ρ液V液=2.5103kg/m3801610﹣6m3=3.2kg, 圓柱體浸沒(méi)并且未與圓筒底部接觸時(shí),圓筒對(duì)桌面的壓力等于液體、容器、圓柱體總重力減去彈簧測(cè)力計(jì)的拉力,所以圓筒對(duì)地面的壓力:F=(m液+m筒)g+G﹣F示=(3.2kg+40010﹣3kg)10N/kg+10N﹣2N=44N,圓筒對(duì)地面的壓強(qiáng): p===5.5103Pa 10. 如圖甲所示,不吸水的長(zhǎng)方體物塊放在底部水平的容器中,物塊的質(zhì)量為0.2kg,物塊的底面積為50cm2,物塊與容器底部用一根質(zhì)量、體積均忽略不計(jì)的細(xì)繩相連,當(dāng)往容器中緩慢注水至如圖乙所示位置,停止注水,此時(shí),物塊上表面距水面10cm,繩子豎直拉直,物塊水平靜止,繩子的拉力為2N.已知ρ水=1.0103kg/m3,g=10N/kg.求: (1)物塊的重力; (2)物塊的密度; (3)注水過(guò)程中,繩子剛好豎直拉直時(shí)到圖乙所示位置時(shí),水對(duì)物塊下表面壓強(qiáng)的變化范圍. (1)物塊的重力:G=mg=0.2kg10N/kg=2N. (2)由圖乙可知,長(zhǎng)方體物塊受到重力、繩子的拉力和浮力的作用,根據(jù)力的平衡條件可知,長(zhǎng)方體物塊受到的浮力:F浮=G+F拉=2N+2N=4由F浮=ρ水gV排得,物塊排開(kāi)水的體積:V排===410﹣4m3,因物塊浸沒(méi)在水中,所以物體的體積:V=V排=410﹣4m3,物塊的密度: ρ===0.5103kg/m3. (3)當(dāng)繩子剛好豎直拉直時(shí)(此時(shí)繩子上無(wú)拉力),物塊處于漂浮狀態(tài),所以,此時(shí)物塊受到的浮力F浮′=G=2N,根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知,物塊下表面受到水的向上壓力:F向上=F浮′=2N,物塊的底面積為S=50cm2=510﹣3m3,則此時(shí)水對(duì)物塊下表面壓強(qiáng):p===400Pa,由V=Sh得,長(zhǎng)方體物塊的高度: h===0.08m,由圖乙所示位置可知,物塊下表面距水面的深度:h′=h+h上=0.08m+0.1m=0.18m,則此時(shí)水對(duì)物塊下表面的壓強(qiáng):p′=ρ水gh′=1.0103kg/m310N/kg0.18m=1800Pa,綜上所述,水對(duì)物塊下表面壓強(qiáng)的變化范圍為400Pa~1800Pa 11. 如圖所示,薄壁圓柱形容器置于水平地面,容器的底面積S=810﹣3m2,容器高0.2m,內(nèi)盛0.17m深的水.A1和A2為兩個(gè)均勻?qū)嵭牧⒎襟w物塊(不吸水),A1的質(zhì)量為0.185kg,A2的體積為3.210﹣4m3,(已知ρ水=1.0103kg/m3,g取10N/kg). (1)水對(duì)容器底部的壓力為多少? (2)將A1釋放,沉浸在水中,靜止后受到容器底對(duì)它的支持力為0.6N,求A1的體積. (3)只將A2緩慢浸入在水中,當(dāng)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)最大時(shí),A2的密度至少為多少? (1)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1.0103kg/m310N/kg0.17m=1.7103Pa; 容器底部受到的壓力為:F=pS=1.7103Pa810﹣3m2=13.6N; (2)A1的重力為:G1=m1g=0.185kg10N/kg=1.85N;A1浸沒(méi)在水中,A1受到三個(gè)力的共作用:豎直向下的重力G、豎直向上的支持力F和浮力F?。桓鶕?jù)力的平衡條件可得G=F+F浮,則A1受到的浮力為:F浮=G﹣F=1.85N﹣0.6N=1.25N; 由阿基米德原理可知,A1排開(kāi)的水的體積即A1的體積為:V1=V排===1.2510﹣4m3; (3)A2在水中的狀態(tài)可能有三種情況:漂浮、懸浮或下沉;A2漂浮時(shí)其密度小于水的密度,懸浮時(shí)其密度等于水的密度,下沉?xí)r其密度大于水的密度;由于本題求的是A2的最小密度,故A2在水中處于漂浮狀態(tài)時(shí),其密度最??;將A2緩慢浸入在水中,當(dāng)水面上升至0.2m時(shí),水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是最大的; 水面上方的體積即排開(kāi)的水的體積為:V2排=Sh=810﹣3m2(0.20cm﹣0.17cm)=2.410﹣4m3<3.210﹣4m3,此時(shí)A2漂浮,A2受到的浮力為:F浮=G2,即ρ水gV2排=ρ2gV2,帶入數(shù)據(jù)得:1.0103kg/m310N/kg2.410﹣4m3=ρ210N/kg3.210﹣4m3,解得A2的最小密度:ρ2=0.75103kg/m3 12. 底面積為100cm2的平底圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水,放置于水平桌面上.現(xiàn)將體積為500cm3,重為3N的木塊A輕放入容器內(nèi)的水中,靜止后水面的高度為8cm,如圖甲所示,若將一重為6N的物體B用細(xì)繩系于A(yíng)的下方,使其恰好浸沒(méi)在水中,如圖乙所示(水未溢出),不計(jì)繩重及其體積,求: (1)圖甲中木塊A靜止時(shí)進(jìn)入水中的體積; (2)物體B的密度; (3)圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng). (1)因?yàn)锳漂浮在水中,所以F浮=GA=3N,根據(jù)F浮=ρ水gV排得V排===310﹣4m3 (2)圖A、B共同懸?。篎浮A+F浮B=GA+GB,公式展開(kāi):ρ水g(VA+VB)=GA+GB VA+VB===910﹣4m3其中VA=500cm3=510﹣4m3,故VB=410﹣4m3B的質(zhì)量為:mB===0.6kg;B的密度為:ρB===1.5103kg/m3; (3)當(dāng)AB浸入水中后,所增加浸入水中的體積為:△V=VA+VB﹣V排=910﹣4m3﹣310﹣4m3=610﹣4m3液面升高△h===0.06m,圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1.0103kg/m310N/kg(0.06m+0.08m)=1400Pa 13. 把一棱長(zhǎng)為10cm,質(zhì)量為8kg的正方體實(shí)心金屬塊,放入水平放置裝水的平底圓柱形容器中.如圖甲所示,金屬塊下沉后靜止在容器底部(金屬塊與容器底部并未緊密接觸),水的密度是1.0103kg/m3,g取10N/kg.求: (1)金屬塊的密度; (2)金屬塊受到的浮力; (3)金屬塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng); (4)若用圖乙所示的滑輪組,把金屬塊在水中勻速提升30cm(金屬塊未露出水面,忽略水對(duì)物體的阻力),此過(guò)程滑輪組的機(jī)械效率為70%,那么繩子自由端的拉力F大小是多少? (1)金屬塊的體積V金=(10cm)3=1000cm3=110﹣3m3, 則金屬塊的密度ρ金===8103kg/m3; (2)由于金屬塊下沉后靜止在容器底部,則V排=V金=110﹣3m3, 所以,F(xiàn)浮=ρ水V排g=1103kg/m3110﹣3m310N/kg=10N; (3)金屬塊的重力: G=mg=8kg10N/kg=80N, 金屬塊對(duì)容器底的壓力: F=G﹣F浮=80N﹣10N=70N, 正方體金屬塊的底面積(受力面積)S=(10cm)2=100cm2=0.01m2, 金屬塊對(duì)容器底的壓強(qiáng): p===7103Pa; (4)若用圖乙所示的滑輪組把金屬塊在水中勻速提升,由圖可知繩子的股數(shù)n=2, 根據(jù)機(jī)械效率η=100%=100%=可得: 繩子自由端的拉力F===50N 14. 某實(shí)驗(yàn)小組在研究某種物質(zhì)的屬性時(shí),日常需將物體浸沒(méi)在煤油中保存,將體積為110﹣3m3、重6N的該物體用細(xì)線(xiàn)系在底面積為250cm2的圓柱形容器的底部,物體浸沒(méi)在煤油中,如圖所示,(g=10N/kg,ρ煤油=0.8103kg/m3) (1)細(xì)線(xiàn)受到的拉力是多大? (2)若細(xì)線(xiàn)與物體脫落,待物體靜止后煤油對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了多少? (1)由題知,物體浸沒(méi)煤油中,V=V排=1.010﹣3m3, 受到的浮力: F浮=ρ煤油gV排=0.8103kg/m310N/kg1.010﹣3m3=8N; 因?yàn)镚+F拉=F浮, 物體受到的拉力: F拉=F浮﹣G=8N﹣6N=2N, (2)漂浮時(shí),F(xiàn)浮′=G=6N, 由F浮′=ρ煤油gV排′得: V排′===7.510﹣4m3, △V排=110﹣3m3﹣7.510﹣4m3=2.510﹣4m3, 水深變化: △h===0.01m, △p=ρ水g△h=0.8103kg/m310N/kg0.01m=80Pa 15. 如圖甲所示為中國(guó)首艘國(guó)產(chǎn)航母001A下水時(shí)的情景.某中學(xué)物理興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室模擬航母下水前的一個(gè)過(guò)程,他們將一個(gè)質(zhì)量為2kg的航母模型置于水平地面上的一個(gè)薄壁柱形容器底部,該柱形容器質(zhì)量為6kg,底面積為0.03m2,高為0.4m,如圖乙所示.現(xiàn)在向容器中加水,當(dāng)加水深度為0.1m時(shí),模型剛好離開(kāi)容器底部,如圖丙所示.繼續(xù)加水直到深度為0.38m,然后將一質(zhì)量為0.9kg的艦載機(jī)模型輕放在航母模型上,靜止后它們一起漂浮在水面.求: (1)圖丙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多少帕? (2)圖丙中航母模型浸入水中的體積為多少立方米? (3)放上艦載機(jī)后整個(gè)裝置靜止時(shí),相對(duì)于水深為0.38m時(shí),容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增加了多少帕? (1)由題意可知,圖丙中水的深度h=0.1m, 則圖丙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng): p=ρ水gh=1.0103kg/m310N/kg0.1m=1103Pa; (2)航母模型的重力:G航=m航g=2kg10N/kg=20N; 由題知,模型剛好離開(kāi)容器底部,即航母模型漂浮, 所以此時(shí)航母模型受到的浮力:F浮=G航=20N; 由阿基米德原理可知,航母排開(kāi)水的體積: V排===2.010﹣3m3; (3)艦載機(jī)模型的重力:G艦載機(jī)=m艦載機(jī)g=0.9kg10N/kg=9N;放上艦載機(jī)后整個(gè)裝置靜止時(shí),增加的浮力:△F浮=G艦載機(jī)=9N,增加的排開(kāi)水的體積:△V排===910﹣4m3,水面升高:△h===0.03m, 原來(lái)水深為0.38m,容器高度為0.4m,所以有水溢出,水平地面增加的壓力: △F=G艦載機(jī)﹣G溢=9N﹣1103kg/m30.03m2(0.38m+0.03m﹣0.4m)10N/kg=6N;則容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增加量:△p===200Pa. 16. 某同學(xué)制作了一個(gè)”浮子“.他用質(zhì)量為2m、高為h、橫截面積為2S的質(zhì)地均勻?qū)嵭膱A柱體,將其中間挖掉橫截面積為S、高為h的圓柱體,做成”空心管“;然后用另一個(gè)不同材質(zhì)、質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體將管的空心部分恰好填滿(mǎn),做成”浮子“,如圖1所示.將”浮子“放入盛有足量水、底面積為S0的圓柱形薄壁容器中.”浮子“剛好懸浮在水中,如圖2所示.已知水的密度為ρ0,請(qǐng)解答下列問(wèn)題: (1)該“浮子”的平均密度是多少? (2)實(shí)驗(yàn)中,組成“浮子”的“空心管”和“填充柱體”在水中完全脫離,致使容器中水面高度發(fā)生了變化,待水面恢復(fù)穩(wěn)定后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化了多少? (1)因?yàn)楦∽討腋≡谒?,所以ρ浮?ρ水=ρ0; (2)①若空心管漂浮,水面高度的變化為△h;F浮=Gρ0g(Sh﹣△hS0)=mg, △h=,所以△p=ρ0g△h=. ②若“填充柱體”漂浮,因?yàn)棣迅∽?ρ水=ρ0;所以填充柱體的質(zhì)量m′=2ρ0Sh﹣m; ρ0g(Sh﹣△hS0)=m′g=2ρ0Sh﹣m,同理可得:△h′= 由P=ρgh可得,△P′=ρ0g△h= 17. 如圖甲所示,水平桌面上有一底面積為5.010﹣3m2的圓柱形容器,容器中裝有一定量的水,現(xiàn)將一個(gè)體積為5.010﹣5m3的物塊(不吸水)放入容器中,物塊漂浮在水面上,浸入水中的體積為4.010﹣5m3.求: (1)物塊受到的浮力; (2)物塊的質(zhì)量; (3)如圖乙所示,用力F緩慢向下壓物塊,使其恰好完全浸沒(méi)在水中(水未溢出).此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)比物塊被下壓前增加了多少? (1)已知V排=4.010﹣5m3, 則F浮=ρ水gV排=1.0103kg/m310N/kg410﹣5m3=0.4N. (2)由于物塊漂浮在水面上,則物塊的重力G=F浮=0.4N, 則質(zhì)量m===0.04kg; (3)物塊使其恰好完全浸沒(méi)在水中,排開(kāi)水的體積變化:△V=V物﹣V排=510﹣5m3﹣410﹣5m3=110﹣5m3 則水的深度變化為:△h===0.002m, 所以水對(duì)容器底的壓強(qiáng): p=ρgh=1.0103kg/m310N/kg0.002m=20Pa 18. 如圖甲所示,放在水平桌面上的圓柱形容器的底面積為100cm2,裝有20cm深的水,容器的質(zhì)量為0.02kg,厚度忽略不計(jì).A、B是由密度不同的材料制成的兩實(shí)心物塊,已知B物塊的體積是A物塊體積的.當(dāng)把A、B兩物塊用細(xì)線(xiàn)相連放入水中時(shí),兩物塊恰好懸浮,且沒(méi)有水溢出,如圖乙所示,現(xiàn)剪斷細(xì)線(xiàn),A物塊上浮,穩(wěn)定后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了60Pa,物塊A有體積露出水面.已知水的密度為1.0103kg/m3,g取10N/kg.試求: (1)如圖甲所示,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng); (2)細(xì)線(xiàn)被剪斷后水面的高度差; (3)A、B兩物塊的密度. (1)圓柱形容器內(nèi)水的體積: V水=S容h水=100cm220cm=2000cm3, 由ρ=可得,水的質(zhì)量: m水=ρ水V水=1.0g/cm32000cm3=2000g=2kg, 容器對(duì)水平桌面的壓力: F=G總=(m容+m水)g=(0.02kg+2kg)10N/kg=20.2N, 容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng): p===2020Pa; (2)由p=ρgh可得,細(xì)線(xiàn)被剪斷后水面的高度差: △h===610﹣3m=0.6cm; (3)細(xì)線(xiàn)被剪斷后A漂浮,物塊A有體積露出水面,則V排A=VA, 因物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等, 所以,由F浮=ρgV排和G=mg=ρVg可得: ρ水gV排A=ρAVAg, 則ρA=ρ水=1.0103kg/m3=0.75103kg/m3; 物塊A有體積露出水面,則A露出水面的體積和容器內(nèi)減少水的體積相等,即VA=S容△h, 則物體A的體積: VA=4S容△h=4100cm20.6cm=240cm3,VB=VA=240cm3=30cm3, 剪斷細(xì)線(xiàn)前,AB兩物塊恰好懸浮,則 ρ水g(VA+VB)=ρAVAg+ρBVBg, B物體的密度: ρB=ρ水﹣ρA=1.0103kg/m3﹣0.75103kg/m3=3103kg/m3- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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