Question

一道初中物理题，求解

一个底面积为10平方厘米金属圆筒重2N，开口向上浮在水面上，这时有三分之二的体积浸入水中，若向金属圆筒内倒入125立方厘米的某种液体，桶口恰好与水平面相平。（g=10N / hg）
求：
1倒入液体后，水对金属圆筒底部的压强。
2倒入金属圆筒中，液体的密度。
PS要过程

Answer 1

解题过程：
（1）倒入液体后，桶口恰好与水平面相平，水对金属圆筒底部的压强为该深度水的压强，即
P=ρ水*gh= 1.25*10^3 Pa (h为此时金属圆筒底部离水面的深度)
（2）倒入液体前，有三分之二的体积浸入水中，此时浮力F1=2N;
倒入液体后，桶口恰好与水平面相平，即全部体积浸入水中，由阿基米德原理，可知浮力
F2=3N.
因此可知金属圆筒中的液体重为1N，该液体质量为m=0.1Kg，由ρ=m/v，可知
ρ=m/v=0.1Kg/125cm^3=0.8*10^3Kg/m^3

Answer 2

金属圆筒单独浸入水中有三分之二体积没入，加入液体后桶口与水面相平。所以液体的质量是金属圆筒的二分之一，即是0.1kg。
1.P=F/S=(2+1)/0.001=3000Pa
2.桶中液体高度h=125/10=12.5cm
P=密度*gh 密度=P/gh=3000/(10*12.5cm)=2.4克每立方厘米

Answer 3

受到的浮力F1=G（重力）=2N，加入液体后受的浮力：F2=3/2*F1=3N
圆筒底部受到的压强：P=F2/S底，即：P=3/10=0.3N/CM2
同时，F2=2N+G液=2N+V液*ρ液=3N，则：V液*ρ液=1N
ρ液=1/10*125（单位换算我有点忘记了，自己好好查查，不好意思）

Answer 4

1、金属圆筒单独浸入水中有三分之二体积没入，受到的浮力F浮=G（重力）=2N=ρ水*gh *2/3S
所以h=0.3米 加入液体后桶口与水面相平时P=ρ水*gh=3000Pa

2、倒入液体前，有三分之二的体积浸入水中，此时浮力F1=2N;
倒入液体后，桶口恰好与水平面相平，即全部体积浸入水中，由阿基米德原理，可知浮力
F2=3N.
因此可知金属圆筒中的液体重为1N，该液体质量为m=0.1Kg，由ρ=m/v=0.8*103Kg/m3

Answer 5

有三分之二体积入水时浮力等于重力为2N，全部入水时体积是原入水体积的1.5倍（1=2/3*1.5），所以浮力为2N*1.5=3N，即水碓桶底面压力为3N，压强p=F/S=3N/0.001m²=3000Pa；液体与桶总重3N，液体重3N-2N=1N，质量100g，密度=100g/125立方厘米=0.8g/cm²。