题目内容
【题目】甲、乙两圆柱形容器放置在水平地面上,容器内分别盛有体积相同的同种液体。将一小球放入甲容器内,待其静止后如图所示,如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器中,待小球静止后(无液体溢出),两容器底部受到液体压强的变化量分别为和。则关于和的大小关系,下列判断中正确的是
A. 一定大于
B. 可能小于
C. 一定小于
D. 一定等于
【答案】C
【解析】
甲乙容器中液体密度相同,由于小球在甲容器中沉底,所以小球放入乙容器中会沉底,将小球从甲容器中取出,甲容器底部受到液体压力变化量为ΔF甲=m排甲g=ρV球g,乙容器底受到液体压力变化量为ΔF乙=m排乙g=ρV球g,所以ΔF甲=ΔF乙,甲乙容器底部受到液体压强变化量分别为Δp甲=,Δp乙=,由于S甲>S乙,所以Δp甲<Δp乙。
【题目】某兴趣小组同学观察到浸在不同液体中的冰块,熔化前后液面高度的变化量不同,猜测可能与冰块的质量m、原液体密度有关系。他们取来若干相同的薄壁柱形容器,装入不同的液体后,再将等质量的冰块分别放入其中。经过一段时间,待冰块全部熔化,熔化前后均无液体溢出。他们将冰块熔化前在液体中的状态、原液体密度及熔化前后液面高度的变化量等数据记录于表一中。接着,他们又换用质量较大的冰块重复上述实验过程,并将相关实验数据记录于表二中。(冰块的质量mA<mB,冰块的密度克/厘米3)
表一冰块mA
序号 | (克/厘米3) | 冰块状态 | 液面高度变化 | (厘米) |
1 | 0.71 | 沉底 | 下降 | 2.00 |
2 | 0.80 | 沉底 | 下降 | 2.00 |
3 | 0.85 | 沉底 | 下降 | 2.00 |
4 | 1.00 | 漂浮 | 不变 | 0.00 |
5 | 1.10 | 漂浮 | 上升 | 1.64 |
6 | 1.20 | 漂浮 | 上升 | 3.00 |
7 | 1.30 | 漂浮 | 上升 | 4.15 |
表二 冰块mB
序号 | (克/厘米3) | 冰块状态 | 液面高度变化 | (厘米) |
8 | 0.71 | 沉底 | 下降 | 4.00 |
9 | 0.80 | 沉底 | 下降 | 4.00 |
10 | 0.85 | 沉底 | 下降 | 4.00 |
11 | 1.00 | 漂浮 | 不变 | 0.00 |
12 | 1.10 | 漂浮 | 上升 | 3.27 |
13 | 1.20 | 漂浮 | 上升 | |
14 | 1.30 | 漂浮 | 上升 | 8.31 |
(1)分析实验序号1、2、3(或8、9、10)中的数据,可归纳得出初步结论:______。
(2)他们对比分析了表一、表二的数据后发现:将不同质量的冰块放入同种液体中,冰块熔化前后液面高度变化量△h与冰块质量m大小之间存在某种规律。请依据规律,完成实验序号13中△h的填写。______
(3)若把冰块放在克/厘米3的液体中,请用相关的物理知识推出冰块熔化前后液面高度的变化情况。______