(2012?杨浦区一模)如图1所示,水平地面上有一个重为1.96牛、底面积为50厘米2的薄壁圆柱形容器,容器足
(2012?杨浦区一模)如图1所示,水平地面上有一个重为1.96牛、底面积为50厘米2的薄壁圆柱形容器,容器足够高,容器内盛有重为0.98牛的水.水平地面上有一实心长方体...
(2012?杨浦区一模)如图1所示,水平地面上有一个重为1.96牛、底面积为50厘米2的薄壁圆柱形容器,容器足够高,容器内盛有重为0.98牛的水.水平地面上有一实心长方体A,重2.45牛,体积为100厘米3.①求物体A的密度.②如图2,用绳子吊着物体A,将一半体积浸入水中,求物块受到浮力.③剪断绳子后,求容器对桌面的压强是多少帕.④剪断绳子后,物体A浸没在水中,求水对容器底部压强的增加量.
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已知:G容=1.96N,G水=0.98N,GA=2.45N,V=100cm3=10-4m3,S=50cm2=5×10-3m2,ρ水=1.0×103kg/m3
求:①物体A的密度ρ;
②将一半体积浸入水中时物块受到浮力F浮;
③剪断绳子后,容器对桌面的压强p;
④剪断绳子后,物体A浸没在水中,水对容器底部压强的增加量△p
解:①根据G=mg可得,长方体A的质量:
mA=
=
=0.25kg,
长方体A的密度:
ρ=
=
=2.5×103kg/m3;
②用绳子吊着物体A,将一半体积浸入水中时:
V排=
V,
物块受到浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×
×10-4m3=0.49N;
③剪断绳子后,容器对桌面的压力:
F=G容+G水+GA=1.96N+0.98N+2.45N=5.39N,
容器对桌面的压强:
p=
=
=1078Pa;
④剪断绳子后,物体A浸没在水中时,水上升的高度:
△h=
=
=
=0.01m,
水对容器底部压强的增加量:
△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.01m=98Pa.
答:①物体A的密度为2.5×103kg/m3;
②物块受到浮力为0.49N;
③剪断绳子后,容器对桌面的压强是1078Pa;
④剪断绳子后,水对容器底部压强的增加量为98Pa.
求:①物体A的密度ρ;
②将一半体积浸入水中时物块受到浮力F浮;
③剪断绳子后,容器对桌面的压强p;
④剪断绳子后,物体A浸没在水中,水对容器底部压强的增加量△p
解:①根据G=mg可得,长方体A的质量:
mA=
GA |
g |
2.45N |
9.8N/kg |
长方体A的密度:
ρ=
mA |
VA |
0.25kg |
10?4m3 |
②用绳子吊着物体A,将一半体积浸入水中时:
V排=
1 |
2 |
物块受到浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×
1 |
2 |
③剪断绳子后,容器对桌面的压力:
F=G容+G水+GA=1.96N+0.98N+2.45N=5.39N,
容器对桌面的压强:
p=
F |
S |
5.39N |
5×10?3m2 |
④剪断绳子后,物体A浸没在水中时,水上升的高度:
△h=
△V |
S |
| ||
S |
| ||
5×10?3m2 |
水对容器底部压强的增加量:
△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.01m=98Pa.
答:①物体A的密度为2.5×103kg/m3;
②物块受到浮力为0.49N;
③剪断绳子后,容器对桌面的压强是1078Pa;
④剪断绳子后,水对容器底部压强的增加量为98Pa.
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