题目内容
【题目】两个相同的薄壁圆柱形容器,一个装有水,另一个装有某种液体,水的质量为5kg。现从两容器中分别抽取相同体积后,水和液体对容器底部的压强关系如下表,求抽出液体前,液体原来的质量和液体密度(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
液体对底部的压强 | 抽出前 | 抽出后 |
p水 | 1960帕 | 980帕 |
p液 | 1960帕 | 1078帕 |
【答案】5kg; 0.9×103kg/m3
【解析】
(1)由表格数据可知,抽出水和某种液体前它们对容器底部的压强相等,且相同容器的底面积相等,所以,由F=pS可知,原来水和某种液体对容器底部的压力相等,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由F=G=mg可知,液体和水的质量相等,即m液=m水=5kg;
(2)由表格数据可知,抽出前后水对容器底部的压强分别为p水=1960Pa,p水′=980Pa,
由p=ρgh可得,抽出前后容器内水的深度分别为:h水==0.196m,h水′==0.098m,
则抽取水的深度:Δh=h水-h水′=0.196m-0.098m=0.098m,
因两个薄壁圆柱形容器的底面积相同,且两容器中抽取水和液体的体积相同,
所以,容器内液体深度的变化量和水深度的变化量相等,
由表格数据可知,抽出前后液体对容器底部的压强分别为p液=1960Pa,p液′=1078Pa,
由Δp=ρgΔh可得,液体的密度:ρ液==0.9×103kg/m3。
答:抽出液体前液体原来的质量为5kg,液体密度为0.9×103kg/m3。
【题目】某型号油罐车的技术参数如下表所示,当它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重的0.02倍,在一次运输任务中,油罐车装满密度为0.85×103kg/m3的柴油,以50km/h的平均速度从炼油厂送到加油站需要2h,g取10N/kg,则:
卡车型号 | |
自重 | 2×104kg |
轮胎个数 | 12 |
油罐容积 | 40m3 |
每只轮胎行驶时与地面的接触面积 | 0.05m2 |
行驶时的最大速度 | 90km/h |
(1)计算炼油厂到加油站的距离;
(2)油罐车满载后对地面的压强;
(3)这次运输过程中油罐车的平均功率。