题目内容
【题目】如图所示,放置在水平地面上的两个均匀实心正方体A和B,物体A、B的边长分别为0.1米和0.2米。物体A的密度为4×103千克/米3,物体B的质量为10千克。求:
(1) 物体A的质量mA。
(2) 物体B对水平地面的压力FB。
(3) 在保持物体A、B原有放置方式不变的情况下,现将物体A、B各自沿水平方向在上部切去质量为△m的一部分,使剩余部分对水平地面的压强相等,求切去的质量△m。
【答案】(1)4千克(2)98牛(3)2千克
【解析】
(1)物体A的质量:
mA=ρAVA=4×103kg/m3×(0.1m)3=4kg;
(2)物体B对水平地面的压力FB等于物体重力大小:
FB=GB=mBg=10kg×9.8N/kg=98N;
(3)A物体的底面积:
SA=(0.1m)2=0.01m2,
B物体的底面积:
SB=(0.2m)2=0.04m2,
将物体A. B各自沿水平方向在上部切去质量为△m的一部分,
根据p=,由于物体对水平地面的压力等于剩余部分的重力,因剩余部分对水平地面的压强相等,故有:
= ,
即:
=,
整理后有:
=,
代入已知量:
=,
故切去的质量:
△m=2kg.
答:(1)物体A的质量mA为4kg
(2)物体B对水平地面的压力FB为98N;
(3)在保持物体A. B原有放置方式不变的情况下,现将物体A. B各自沿水平方向在上部切去质量为△m的一部分,使剩余部分对水平地面的压强相等,切去的质量△m=2kg.
【题目】为了研究在已装有物体的容器中加入水后,容器对桌面压强的增加量p桌、水对容器底部压强的增加量p水与哪些因素有关,某同学先在足够高的薄壁圆柱型容器底放入一个铝质实心圆柱体后再倒入一定体积的水,如图所示。并分别测出了每次p桌、p液,实验数据记录在表中。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
倒入水的体积V/m3 | 0 | 0.002 | 0.004 | 0.006 | 0.008 | 0.010 | 0.012 | 0.014 | 0.016 |
p桌/Pa | 0 | 2000 | 4000 | 6000 | 8000 | 10000 | 12000 | 14000 | 16000 |
p水/Pa | 0 | 4000 | 8000 | 12000 | 16000 | 19000 | 21000 | 23000 | 25000 |
(1)分析比较表第二行和第三行数据可得出:在同一圆柱形容器中加入水后,p桌与倒入水的体积V_______;
(2)分析比较表第二行和第四行,倒入水的体积V与水对容器底部压强的增加量p水,可得出初步结论是:_____________;
(3)当圆柱体刚好被倒入的水浸没时,倒入水的体积的范围是_______(选填A、B);
A. 0.008米3 ≤V≤0.010米3 B. 0.010米3 ≤V≤0.014米3
(4)综合分析表中数据及相关的知识,可知圆柱型容器的底面积是圆柱体底面积的_______倍。