题目内容
如图所示,底面积为10﹣2米2、高为0.4米长方体甲(ρ甲=2×103千克/米3)和底面积为2×10﹣2米2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上。乙容器足够高,内盛有0.1米深的水。
(1)求甲的质量m甲___。
(2)求水对乙容器底部的压强p水____。
(3)现沿水平方向将长方体甲截取一定的厚度,并将截取部分竖直放入乙容器中,使得水对容器底部的压强最大,且长方体甲对地面的压强减少量最小,请求出甲对地面的压强减少量______。
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某小组同学通过实验探究“液体对容器底部的压强大小与哪些因素有关”,他们选择了两个底面积S不同的容器进行研究,并在容器内倒入深度h不同的液体,用压强计分别测出容器底部受到的压强p的大小,将s、h和p记录在表一中.然后,他们变换液体重复实验,将数据记录在表二中.为做进一步研究,他们计算了相邻两次实验中h及p的变化量△h和△p,并将结果分别记录在表一和表二的后两列中.
表一(ρ1=0.8×103千克/米3) | |||||
实验序号 | h (米) | S (米2) | P (帕) | △h (米) | △p (帕) |
1 | 0.1 | 50 | 784 | / | / |
2 | 0.1 | 200 | 784 | 0.05 | 392 |
3 | 0.15 | 200 | 1176 | ||
4 | 0.2 | 200 | 1568 | 0.1 | 784 |
5 | 0.3 | 200 | 2352 | ||
6 | 0.4 | 200 | 3136 | 0.2 | 1568 |
7 | 0.6 | 200 | 4704 |
表二(ρ2=1×103千克/米3) | |||||
实验序号 | h (米) | S (米2) | P (帕) | △h (米) | △p (帕) |
8 | 0.1 | 50 | 980 | / | / |
9 | 0.1 | 200 | 980 | 0.04 | 392 |
10 | 0.14 | 200 | 1372 | ||
11 | 0.2 | 200 | 1960 | 0.08 | 784 |
12 | 0.28 | 200 | 2744 | ||
13 | 0.4 | 200 | 3920 | 0.16 | 1568 |
14 | 0.56 | 200 | 5488 |
(1)分析比较实验序号1与2(或8与9)中的数据和相关条件,可得出的初步结论是:液体对容器底部的压强大小与容器的底面积大小_____(选填“有关”或“无关”);
(2)分析比较实验序号2~7(或9~14)中p和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:_____.
(3)分析比较实验序号_____中的数据和相关条件,可得出的初步结论是:当液体的深度一定时,液体的密度越大,液体对容器底部的压强越大.
(4)请进一步综合分析表一、表二的相关数据,归纳得出初步结论.
(a)分析比较实验序号2~7或9~14中△p和△h的数据及相关条件,可知:_____.
(b)分析比较实验序号2~7和9~14中△p和△h的数据及相关条件,可知:_____.
无关 同种液体对容器底部的压强与深度成正比 1与8(4与11或6与13) 同种液体中,△p与△h的比值相同 不同液体中,液体密度越大,△p与△h的比值越大 【解析】(1)分析比较实验序号1与2(或8与9)中的数据和相关条件可以看出,其它条件相同,只有容器的底面积不同,容器底部受到的压强相同,故可得出的初步结论是:液体对容器底部的压强大小与容器的底面积大小无关; (2)分析比较实验序号2...