题目内容
【题目】有一质量m=0.1kg,容积V=1×10﹣3m3 , 横截面积S=2.5×10﹣3m2的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计),现注入体积为 V的某种液体A后,将其封闭放入水中,且保持竖直漂浮状态,如图所示,此时水对容器底部的压强p=2.8×103Pa,(容器B内空气质量不计,g取10N/kg)求:
(1)此时容器受到的浮力;(保留一位小数)
(2)液体A的密度.
【答案】
(1)
解:浮力产生的原因,由p= 可得:
F浮=F向上=p向上S=2.8×103×2.5×10﹣3N=7N,
答:此时容器受到的浮力为3.3N;
(2)
解:容器B漂浮,则F浮=G总=GA+G筒=(mA+m筒)g,
即7N=(mA+0.1kg)×10N/kg,
解得,mA=0.6kg,
液体A的密度:ρA= = =1.8×103kg/m3.
答:液体A的密为1.8×103 kg/m3.
【解析】(1)利用F=pS求出容器下表面受到向上的压力,即浮力大小;(2)根据物体漂浮,浮力等于重力,结合重力公式求出液体的质量,利用ρ= 求解液体A的密度.
【考点精析】掌握物体的浮沉条件及其应用是解答本题的根本,需要知道物体的浮沉条件: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.).
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