Question

【题目】如图所示，A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器，底面积均为100cm2 ， 置于水平桌面上．现将一实心小球分别放入A、B两容器中，小球静止后排开煤油和水的体积分别为20cm3和18cm3 ． 则小球的密度为kg/m3；小球静止在B容器中时，水对容器底的压强增大了Pa（小球放入容器中时均无液体溢出）．

Answer 1

【答案】0.9×103；18
【解析】解：小球在煤油中排开煤油的体积大于在水中排开水的体积，因排开水的体积应小于或等于物体的体积，则可知小球在水中一定漂浮在水面上． 小球所受浮力F水=ρ水gV水=1.0×103Kg/m3×10N/Kg×18×10﹣6m3=0.18N．
由物体的浮沉条件可得，G=F水=0.18N．
小球在煤油中所受浮力F煤=ρ煤gV煤=0.8×103Kg/m3×10N/Kg×20×10﹣6m3=0.16N．
物体的重力大于在煤油中所受浮力，故小球在煤油中沉入底部，即在煤油中排开煤油的体积等于小球的体积，即V球=V煤=2.0×10﹣5m3
由密度公式可得：
小球的密度ρ球= =0.9×103Kg/m3 ．
小球静止在水中时，排开水的体积为1.8×10﹣5m3 ， 则液面升高的高度H= ．
则增加的压强P=ρgH=1.0×103Kg/m3×10N/Kg×1.8×10﹣3m=18Pa．
所以答案是：0.9×103 ， 18．
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa），以及对物体的浮沉条件及其应用的理解，了解物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体 F浮＞G 时上浮，F浮 = G 时悬浮，F浮 ＜G 时下沉．物体浮沉条件的应用举例：（1）轮船（2）潜水艇（3）气球（4）飞艇、热气（5）密度计（密度计的刻度是从上到下刻度变大，刻度不均匀，且刻度无单位．）．