题目内容
【题目】如图所示,将底面积为100cm2的圆柱体放在水平桌面上。当把一底面积为80cm2、质量为200g的物体A放在圆柱体的正上方时,圆柱体对桌面压强的变化量为△p1,桌面上还有一个底面积为200cm2、内装有某液体的圆柱形容器(容器壁厚和质量均忽略不计)。容器中液体深为10cm,当用外力将物体A刚好浸没在液体中时(液体未溢出,物体A没有接触到容器底部),液体对容器底部压强的变化量为△p2,已知△p1:△p2=5:4,物体A的密度为0.5×103kg/m3.则物体A的体积为_____m3,容器中液体的密度为_____kg/m3;若在物体A上放一重物,使得物体A刚好浸没在液体中且保持静止,则此时桌面受到容器的压强为_____Pa.(g取10N/kg)
【答案】 4×10﹣4 0.8×103 960
【解析】解答:(1)由ρ得:物体A的体积VA=400cm3=4×104m3;(2)圆柱体对桌面增大的压力△F=GA=mAg=0.2kg×10N/kg=2N,圆柱体对桌面压强的变化量△P1==200Pa,由△P1:△P2=5:4得:液体对容器底压强的变化量△P2==160Pa,放入物体A后液面升高的高度△h==2cm=0.02m,由p=ρ液gh得:液体密度ρ液===0.8×103kg/m3(3)重物和物体A的总重力GA+G重物=F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×4×104m3=3.2N,容器中液体的重力G液=mg=ρ液gV=ρ液gS容器h=0.8×103kg/m3×10N/kg×2×102m2×0.1m=16N,容器对桌面的压力等于总重力F=GA+G重物+G液=3.2N+16N=19.2N,桌面受到容器的压强 P=960Pa.
答:(1)物体A的体积4×104m3;(2)容器中液体的密度0.8×103kg/m3;(3)桌面受到容器的压强为960Pa.