Question

一道初二的物理题怎么做？

圆柱形容器中盛有适量的水，有一金属块挂在弹簧测力计的挂钩上，测得示数为54N，当金属块2/5的体积浸入水中时，弹簧测力计示数为46N。已知圆柱形容器的底面积为200cm²（g取10N/kg)求金属块浸入水中时，容器底部受水的压强增加了多少倍？
(1)金属块的密度是多少？
(2)若金属全部浸入水中（水未溢出),与没有浸入水中时的情况相比较，容器底部受到水的压强增加了多少？

Answer 1

测示数差等于浮力：ρ水 g 2/5 v = 54 - 46,
浸没时水位升高与面积的关系：s h = v,
压力差等于水位差：dp = p水 g h
金属块密度与重量关系：ρ金 g h = 54
代入g＝ 10, s＝200*10^-4, ρ水＝ 1000
解得：v ＝ 1/500m^3, h ＝ 1/10m, dp ＝ 1000Pa, p2 ＝ 2700 Kg/m^3

Answer 2

5--5-cm66m

Answer 3

F浮=G排=54-46=8N
m排=800g
V排=800立方cm
得塔h=800除以200=4cm
P=4cm×1g每cm³×10N每kg
=40Pa
(1)F浮=G排=8N=若液g2/5V物
V物=1/500m³
m物=5.4kg
若物=2.7×10³kg每m³
(2)v物=5000cm³
得塔h=5000cm³/200cm²=25cm
P=25cm×1g每cm³×10N每kg
=250Pa

追问

v物 的体积不是1/500m³吗？怎么又变成了5000cm³？5000是怎么算的？△h是物体的高度吗？

Answer 4

解：F浮=G排=54-46=8N
m排=800g
V排=800立方cm
得塔h=800除以200=4cm
P=4cm×1g每cm³×10N每kg
=40Pa
(1)F浮=G排=8N=若液g2/5V物
V物=1/500m³
m物=5.4kg
若物=2.7×10³kg每m³
(2)v物=5000cm³
得塔h=5000cm³/200cm²=25cm
P=25cm×1g每cm³×10N每kg
=250Pa

测示数差等于浮力：ρ水 g 2/5 v = 54 - 46,
浸没时水位升高与面积的关系：s h = v,
压力差等于水位差：dp = p水 g h
金属块密度与重量关系：ρ金 g h = 54
代入g＝ 10, s＝200*10^-4, ρ水＝ 1000
解得：v ＝ 1/500m^3, h ＝ 1/10m, dp ＝ 1000Pa, p2 ＝ 2700 Kg/m^3

Answer 5

解: G=54N V浸=2/5V物 F拉=46N S=200cm²=0.02m²
F浮=G-F拉=54N-46N=8N
由 F浮=ρ水gV排 得 V浸=V排=F浮/(ρ水g)=8N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=8×10^-4m³
浸入2/5时液面升高的高度 Δh=V排/s=8×10^-4m³/0.02m²=0.04m
增大的压强：Δp=ρ水gΔh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.04m=400Pa
(1) 由 V浸=2/5V物 得 V物=5/2V浸=5/2×8×10^-4m³=2×10^-3m³
m物=G/g=54N/10N/kg=5.4kg
ρ物=m物/V物=5.4kg/2×10^-3m³=2.7×10^3kg/m³
(2) 全部浸入时，V排=V物=2×10^-3m³
全部浸入时液面升高的高度 Δh=V排/s=2×10^-3m³/0.02m²=0.1m
全部浸入时增大的压强：Δp=ρ水gΔh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa