题目内容

【题目】某实验小组在研究某种物质的属性时,经常需将物体浸没在煤油中保存,将体积为 1×10-3m3、重6N的该物体用细线系在底面积为 250cm2 的圆柱形容器的底部,物体浸没在煤油中,如图所示。(g=10N/kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3)

求:(1)物体所受的浮力__________:

(2)细线受到的拉力__________;

(3)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少_________-?

【答案】8N2N80Pa

【解析】

(1)由题知,物体浸没在煤油中,则V排=V=1.0×103m3,物体所受的浮力:F浮=ρ煤油gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1.0×103m3=8N;(2)因为G+F拉=F浮,物体受到的拉力:F拉=F浮G=8N6N=2N;(3)若细线与物体脱落,待物体静止后处于漂浮状态,此时的浮力F′浮=G=6N,由F′浮=ρ煤油gV′排得此时排开煤油的体积:V′排==7.5×104m3,排开煤油的体积变化量:△V排=1×103m37.5×104m3=2.5×104m3,液面降低的高度:△h==0.01m,煤油对容器底的压强变化量:△p=ρ煤油g△h=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.01m=80Pa。

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