题目内容
一个底面积为2×10-2米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,容器高为0.12米,内盛有0.1米深的水,如图(a)所示。另有质量为2千克,体积为1×10-3米3的实心正方体A,如图(b)所示。求:
(1)水对容器底部的压强。
(2)实心正方体A的密度。
(3)将实心正方体A浸没在图12(a)的水中后,容器对地面压强的变化量。
(1)980帕 (2) 2×103千克/米3 (3)686帕
【解析】
试题分析:(1)水对容器底部的压强 p=ρgh =1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=980帕
(2)实心正方体A的密度ρA=mA/VA =2千克/1×10-3米3)=2×103千克/米3
(3)将实心正方体A浸没水中后,水面上升的高度为
△h = V排/S = VA/S =/1×10-3米3/2×10-2米2=0.05米
∵容器的高度为0.12米,已装0.1米深的水,水溢出。
∴m溢=ρV溢=1.0×103千克/米3×(0.1米+0.05米-0.12米)×2×10-2米2=0.6千克
容器对地面压力的变化量△F =GA-G溢=mA g-m溢g =(2-0.6)千克×9.8牛/千克=13.72牛
∴容器对地面压强的变化量△p = △F/S =13.72牛/2×10-2米2=686帕
考点:某点密度和压强的有关计算
某小组同学探究物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数大小与哪些因素有关。如图所示,实验时,他们采用三个体积相同的不同物体,分别用弹簧测力计测出它们在空气中的重力G,然后把三个物体分别浸没在水中,记录下此时测力计的示数F拉,如表一所示。接着,他们继续用酒精和盐水重做实验,并把实验数据记录在表二、表三中。(已知ρ盐水> ρ水>ρ酒精)
表1 表2 表3
实验 序号 | G(牛) | F拉(牛) |
1 | 2.0 | 1.0 |
2 | 4.0 | 3.0 |
3 | 5.0 | 4.0 |
实验 序号 | G(牛) | F拉(牛) |
4 | 2.0 | 1.2 |
5 | 4.0 | 3.2 |
6 | 5.0 | 4.2 |
实验 序号 | G(牛) | F拉(牛) |
7 | 2.0 | 0.8 |
8 | 4.0 | 2.8 |
9 | 5.0 | 3.8 |
分析比较实验序号 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:体积相同的不同物体,浸没在同种液体中时,物体重力越大,弹簧测力计示数越大。
(2)分析比较实验序号1与4与7或2与5与8或3与6与9的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: 。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象,并归纳得出结论。
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象,可初步得出: _________ 。
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象,可初步得出:
。