题目内容
如图所示,水平地面上足够深的轻质圆柱形容器中放有质量为2.1千克,密度为0.75×103千克/米3的圆柱形木块,木块、容器的底面积分别为3S、8S。
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① 求圆柱形木块的体积V木。
② 在容器中加入水,当水深为0.01米,求水对容器底部的压强p。
③ 继续往容器中加水,当木块对容器底部的压力恰好为0时,求容器对桌面的压力F。
2.8×10-3米、98帕、54.88牛
【解析】
试题分析:①圆柱形木块的体积:V木=m木/ρ木 =2.1千克/0.75×103千克/米3=2.8×10-3米3
②当水深为0.01米,求水对容器底部的压强: p水=ρ水gh =1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.01米=98帕
③继续往容器中加水,当木块对容器底部的压力恰好为0时,求容器对桌面的压力:F浮=G木 V排=m木g/ρ水g =2.1千克/1.0×103千克/米3=2.1×10-3米3
V排∶V水=S木∶S水
V水=[(8S-3S)/3 S]×2.1×10-3米3 =3.5×10-3米3
m水=ρ水V水=1.0×103千克/米3×3.5×10-3米3=3.5千克
F=(m水+m木)g
=(3.5千克+2.1千克)×9.8牛/千克
= 54.88牛
考点:压强
某小组同学为了“研究物体的动能大小与哪些因素有关”,让若干小球先后从光滑斜面上由静止滚下,从A到B沿水平面做匀速直线运动,然后在B点分别撞击同一个小木块,并推着木块水平移动一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块被推得越远,表示小球撞击前的动能越大。他们在如图甲所示的装置上安装了数据采集系统,自动生成小球在AB段运动中的S-t图像,并测量了不同小球在水平面推动同一木块移动的距离,部分数据记录在下表中。图乙所示是其中两次质量为0.1千克的小球中从不同高度滚下来在AB段运动的S-t图像。
实验序号 | 小球质量 (千克) | 小球速度 (米/秒) | 木块移动的距离 (米) |
1 | 0.1 | ______ | 0.2 |
2 | 0.1 | ______ | 0.8 |
3 | 0.2 | 0.2 | 1.6 |
4 | 0.3 | 0.2 | 2.4 |
5 |
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6 |
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(1)请根据s-t图所提供的信息将表格中的数据填写完整。
(2)该小组同学在检查实验数据时发现还有甲(0.1千克、0.3米/秒、1.8米)、乙(0.4千克、0.2米/秒、3.2米)两组数据没有填写入表格。随后马上将甲、乙两组数据依次补填在实验序号5和6中。
请你根据上述实验的所有数据及相关条件进行分析,可得出初步结论:
①分析比较_______________________________________。
②分析比较_______________________________________。
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