Question

一桶桶装纯净水的体积为l8L，放在水平地面上时，桶底和地面的接触面积是0.1m2．求：

一桶桶装纯净水的体积为l8L，放在水平地面上时，桶底和地面的接触面积是0.1m2．求：
（1）这桶水的质量；
（2）水桶对地面的压强．（忽略塑料水桶的质量，g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3）

Answer 1

分析：
（1）
①物体的沉浮条件是ρ液＞ρ物时，物体上浮；ρ液=ρ物时，物体悬浮；ρ液＜ρ物时，物体下沉．
②饱满种子密度大、不饱满种子密度小．
（2）
①设A球所处深度为hA，B球所处深度为hB，因为mA＜mB，所以hB=hA+0.1m，根据物体的悬浮条件列方程求得A、B球所处的深度；
②③利用ρB=ρ0+khB求出B球处的密度，利用阿基米德原理求出B球受到的浮力，因为B球静止，所以GB=FB+F拉，据此求绳子中拉力大小．

解：
（1）在质量一定时，饱满种子的体积要比不饱满的种子的体积小，由密度公式ρ=m/V知：饱满种子的密度大；
根据物体的浮沉条件知：密度大的饱满种子会下沉，而密度小的不饱满种子会上浮，最终漂浮在水面上．
（2）①设A球所处深度为hA，B球所处深度为hB，由于mA＜mB，所以B球应在A球下方；
则：hB=hA+0.1m，
将A、B看作整体，根据物体的悬浮条件可得：
F浮A+F浮B=GA+GB，
即：ρAgVA+ρBgVB=mAg+mBg，
（ρ0+khA）V+（ρ0+khB）V=mA+mB，
2ρ0V+2khAV+k×0.1m×V=mA+mB，
即：2×1×103kg/m3×1×10-6m3+2×0.01×105kg/m4×hA×1×10-6m3+0.01×105kg/m4×0.1m×1×10-6m3=2.6×10-3kg，
解得：
hA=0.25m=25cm，
②A球所在处盐水的压强不能计算，因为随着深度的变化液体密度是变化的，不能利用p=ρgh计算，若要计算可以求平均值．
③这时，hB=hA+0.1m=0.25m+0.1m=0.35m；
ρB=ρ0+khB=1×103kg/m3+0.01×105kg/m4×0.35m=1.35×103kg/m3，
B球受到的浮力：
FB=ρBgVB=ρBgV=1.35×103kg/m3×10N/kg×1×10-6m3=0.0135N，
B球重：
GB=mBg=0.0014kg×10N/kg=0.014N，
∵GB=FB+F拉，
∴F拉=GB-FB=0.014N-0.0135N=0.005N．
答：
（1）密度大的饱满种子会下沉，而密度小的不饱满种子会上浮，最终漂浮在水面上．
A球球心所处的深度为0.25m；
②不能，因为随着深度的变化液体密度是变化的，不能利用p=ρgh计算，若要计算可以求平均值．
③细线对小球的拉力为0.005N．

（1）该题是密度知识和物体浮沉条件的实际应用，正确判别出饱满种子、不饱满种子和盐水的密度关系，是正确解题的前提．
（2）本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的悬浮条件的掌握和运用，应根据题干将AB球看做一个整体处理或分别对AB球进行分析，要细心！

Answer 2

（1）这桶水的质量；

18LX1×103kg/m3=18kg

（2）水桶对地面的压强．（忽略塑料水桶的质量，g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3）

18X10/0.1=1800N/m²

Answer 3

1，m=ρ液V液=1000*18*10^-3=18kg
2,P=G/S=mg/S=180/0.1=1800Pa

Answer 4

1、质量=密度*体积=1*18=18（kg）
2、水对地面的压强：P=mg/S=18*10/0.1=1800（Pa）