题目内容
【题目】如图所示,某薄壁柱状容器底面积为100cm2,容器内装有足量的水。把圆柱体A放入水中,A竖直漂浮且露出水面的高度为4cm,浸入水中深度为16cm,容器中液面上升了8cm(水未溢出);B是底面积与A相同、高为8cm的另一圆柱体已知ρ水=1.0g/cm3,g取10N/kg。求:
(1)A放入前后水对容器底压力的变化量。
(2)若圆柱体A竖放在地面,A对地面的压强。
(3)把B放在A的上面,要保证A不触底(水未溢出),则B的最大密度是多少。
【答案】(1)8N;(2)1600Pa;(3)1.5×103kg/m3
【解析】
(1)A放入后水对容器底压强的变化量:△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,由p=可得,水对容器底压力的变化量:△F=△pS=800Pa×100×10-4m2=8N;
(2)A放入容器内排开水的体积:V排=S△h=100×10-4m2×0.08m=8×10-4m3;则圆柱体A的底面积:SA===5×10-3m2,因圆柱体A在水中漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,GA=F浮A=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,圆柱体A竖放在地面时对地面的压强:pA===1600Pa;
(3)当AB浸没且A不触底时,B的质量最大,则B的密度最大,此时AB排开水的总体积:V′排=S(hA浸+hA露+hB)= 5×10-3m2×(0.16m+0.04m+0.08m)=1.4×10-3m3,AB整体悬浮时受到的浮力等于A和B的总重力:GAB=F浮总=ρ水gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.4×10-3m3=14N,则B圆柱体的重力:GB=GAB-GA=14N-8N=6N,B圆柱体的体积:VB=ShB=5×10-3m2×0.08m=4×10-4m3,由G=mg=ρgV可得,B的最大密度:ρB====1.5×103kg/m3。
【题目】用如图所示电路测量一个定值电阻R的阻值.
序号 | 1 | 2 | 3 |
U/V | 1.0 | 2.1 | 2.8 |
I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
(1)电压表和电阻R的连接关系为________联.
(2)闭合开关后,电流表没有示数.下列原因分析错误的是(_______)
A.电流表损坏
B.电压表损坏
C.电流表和电压表位置互换
D.电源没电
(3)问题解决后,测得三组电压、电流值如上表.则R的阻值为______Ω.(保留一位小数)