Question

某同学将一个两端开口的均匀玻璃管，用质量不记的塑料片附在下端。然后用外力F将玻璃管竖直插在水下25cm处

某同学将一个两端开口的均匀玻璃管，用质量不记的塑料片附在下端。然后用外力F将玻璃管竖直插在水下25cm处，保持平衡，已知塑料片的横截面积和玻璃管的横截面积，均为10cm平方，塑料片和玻璃管的厚度不记，玻璃管所受的重力为0.5牛，G=10牛/千克，求水对塑料片产生的压强和压力？外力F的大小？这个同学要测量某种液体的密度，保持玻璃管在水中位置不变，往玻璃管内倒入该液体，当倒入深度达到20厘米时，发现塑料片刚好下落，求该液体的密度？

Answer 1

(1) 水对塑料片的向上压强

p=ρgh=103kg/m3X10N/kgX0.25cn=2500Pa

    ∴水对塑料片的压力F水=pS=2500PaX10-3m2=2.5N

 (2)由受力图和力的平衡知识有F+G=F水

∴外力F=F水-G=2.5N-0.5N=2.0N

 (2)倒入液体对片向下的压强p0=ρgh0

   设片的截面积为S,则片受倒入液体向下力和水向上的力分别为

   F0=p0S=ρ液gh0S    F= pS=ρghS

  ∵片刚好下落，则片受力为平衡力，即F0=F

  ∴ρgh0S=ρghS

  ∴倒入液体密度ρ液= =1.25X103kg/m3

Answer 2

压强p=ρgh=1000kg/m3*10N/kg*0.25m=2500pa

压力F=ps=2500pa*10*10^-4m2=2.5N
外力和重力、压力平衡，F外力=2.5N-0.5N=2N
当倒入深度达到20厘米时，发现塑料片刚好下落，说明内外压强相等
ρ液体=p/gh=2500pa/10N/kg/0.2m=1250kg/m3

Answer 3

(1)P=pgh=1000*0.25*10=2500Pa
F1=P*S=2500*0.001=2.5N
F=F1-G=2.5-0.5=2N
(2)刚好落下
pgh=F
p*10*0.2=2
p=1g/cm3
明白？
明白就给分吧。
不行再告诉我。