题目内容
【题目】如图所示,某圆柱形容器装有适量的水,底面积为20cm2 , 将物体B的一半浸入水中且保持静止不动时,磅秤示数为80g.将物体B全部放入水中时,通过磅秤测得总质量160g;此时测得容器内液面上升了1cm,且水不溢出.则水对容器底的压强增大Pa物体B对容器底壁的压力为N.
【答案】100;0.6
【解析】解:(1)容器内液面上升了1cm,故水对容器底的压强增大的数值为:
p=ρgh=1000kg/m3×0.01m×10N/kg=100Pa;(2)由“将物体B全部放入水中时,通过磅秤测得总质量160g;此时测得容器内液面上升了1cm”,
可得一半物体的体积V=sh=20cm2×10﹣4×0.01m=2×10﹣5m3,
全部浸入比一半体积浸入时液面上升了1cm,物体受到的浮力等于排开的水的重力,
即浮力F浮1=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣5m3=0.2N,
则将物体B全部放入水中时受到的浮力F浮2=0.4N,
第一次此时磅秤示数为80g:则G杯+G水+ F浮=m2g=0.08kg×10N/kg=0.8N…①
第二次通过磅秤测得总质量160g:则G杯+G水+GB=m1g=0.16kg×10N/kg=1.6N…②
由②﹣①得,GB﹣ F浮=0.8N…③,
将F浮=0.4N代入③,解得GB=1N,
则物体B对容器底壁的压力F=GB﹣F浮=1.0N﹣0.4N=0.6N.
所以答案是:100;0.6.
【考点精析】通过灵活运用压力及重力与压力的区别和液体的压强的计算,掌握压力:指垂直作用在物体表面上的力.压力的作用效果是使物体发生形变;液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离即可以解答此题.