题目内容
16．
如图所示薄壁轻质柱形容器甲、乙放置在水平地面上，已知底面积为2×10-2米2的乙容器中装有1×10-2米3的水，且A点离水面0.2米．（1）求乙容器中水的质量m水．
（2）A点处水的压强p水．
（3）将一体积2×10-3米3密度为ρ物的物块浸没在乙容器的水中．再在甲容器中注入密度为ρ液的液体后，甲、乙两液面相平，液体均不溢出．若乙容器对水平地面压强的增加量△p乙地与甲容器中液体对底部的压强p甲底相等，求ρ物与ρ液之比．
分析 （1）根据ρ=$\frac{m}{V}$计算乙容器中水的质量；
（2）根据p=ρgh计算A点处水的压强；
（3）甲中注入液体后甲、乙两液面相平，由此计算甲中液体深度，再运用压强公式，根据△p乙地=p甲底，列式求解．
解答 解：
（1）已知乙容器中水的体积，由ρ=$\frac{m}{V}$乙容器中水的质量：
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×1×10-2m3=10kg；
（2）已知A点深度，A点处水的压强：
pA=ρ水ghA=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa；
③密度为ρ物的物块浸没在乙容器的水中，甲容器中注入密度为ρ液的液体后，甲、乙两液面相平，
所以：h甲=h乙=$\frac{{V}_{总}}{{S}_{乙}}$=$\frac{{V}_{水}+{V}_{物}}{{S}_{乙}}$=$\frac{1×1{0}^{-2}{m}^{3}+2×1{0}^{-3}{m}^{3}}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=0.6m，
物体放在乙中浸没所以：乙容器对水平地面压强的增加量△p乙地=$\frac{△F}{{S}_{乙}}$=$\frac{{G}_{物}}{{S}_{乙}}$=$\frac{{ρ}_{物}{V}_{物}g}{{S}_{乙}}$，
由题知：△p乙地=p甲底，
$\frac{{ρ}_{物}{V}_{物}g}{{S}_{乙}}$=ρ液gh甲，
$\frac{{ρ}_{物}×2×1{0}^{-3}{m}^{3}}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=ρ液×0.6m，
解得：ρ物：ρ液=6：1．
答：1）求乙容器中水的质量为10kg．
（2）A点处水的压强2000Pa．
（3）ρ物与ρ液之比为6：1．
点评 本题综合考查了学生对密度公式、压强定义式、液体压强公式、重力公式的掌握和运用，特别是第三问，比较复杂，要进行细心的公式推导．
| A． | 野火烧不尽，春风吹又生 | B． | 粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间 | ||
| C． | 夜来风雨声，花落知多少 | D． | 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 |
| A． | “小孔成像”和“水中倒影”都是光的反射现象 | |
| B． | 红外线能使荧光物质发光，紫外线具有热效应 | |
| C． | 在平面镜成像实验中，需要选择薄的玻璃片进行实验，是为了能确定像的位置 | |
| D． | 我们所看到的“红花绿叶”，那是由于花吸收了红光、叶子吸收了绿光 |
在如图所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变．小灯L标有“2.5V”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响．闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中，小灯L始终发光，则电流表A的示数增大，电压表V2的示数与电流表A的示数的比值减小．（均选填“增大”、“不变”或“减小”）
如图所示，有两个外形完全相同的钢棒a、b，一根具有磁性，另一根没有磁性，不添加任何器材，请你鉴别出哪一根具有磁性，陈述辨别的方法，并说明理由？（可画图辅助说明）
如图所示，当开关S闭合后，再将滑动变阻器滑片P向左滑动时，电流表的示数将变大，细弹簧的长度将变大．