Question

【题目】如图所示，A、B两个完全相同的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积为4×10-2m2。容器A中盛有一定量的水，水面距容器底部0.1m；B容器中盛有煤油。求：

(1)A容器中水的质量是多少？所受重力的大小是多少？（ρ水=1.0×103kg/m3）

(2)若B容器中煤油的质量与A容器中水的质量相等，煤油的体积是多大？（ρ煤油=0.8×103kg/m3）

(3)将5.4kg的铝块浸没在A容器的水中，质量未知的铁块浸没在B容器的煤油中后，A容器中液面上升的高度是B容器中液面上升的高度的2倍（水未溢出），铁块的质量是多少？（ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ铁=7.9×103kg/m3）

Answer 1

【答案】(1)4kg；40N；(2)5×10-3m3；(3)7.9kg

【解析】

(1)A容器中水的质量

m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×4×10-2m2×0.1m=4kg

水的重力

G=mg=4kg×10N/kg=40N

(2)煤油的体积

V煤油==5×10-3m3

(3)铝块的体积

V铝==2×10-3m3

铁块的质量

m铁=ρ铁V铁=0.5ρ铁V铝=0.5×7.9×103kg/m3×2×10-3m3m=7.9kg

答：(1) A容器中水的质量是4kg，所受重力的大小是4N；

(2)若B容器中煤油的质量与A容器中水的质量相等，煤油的体积是5×10-3m3；

(3)铁块的质量是7.9kg。