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如图所示 将一块重为5.4N 体积为200cm3的石块 用细线系着浸没在装有水的薄圆柱形容

时间:2023-01-07 19:24:17

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如图所示 将一块重为5.4N 体积为200cm3的石块 用细线系着浸没在装有水的薄圆柱形容

问题补充:

如图所示,将一块重为5.4N、体积为200cm3的石块,用细线系着浸没在装有水的薄圆柱形容器中,此时容器中水的深度由10cm上升到12cm,已知容器重为14.6N,容器的厚度不计.

(1)求石块的密度.

(2)求石块所受的浮力和测力计的示数.

(3)求容器的底面积及容器中水的重力.

(4)由于细线松动,使石块沉到容器底,求石块静止后,容器对水平地面的压强.

答案:

解:(1)石块的密度:

ρ====2.7×103 kg/m3;

(2)石块所受浮力:

F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N;

测力计的示数:

F′=G-F浮=5.4N-2N=3.4N;

(3)容器底面积:

S===100cm2,

水的体积:

V水=Sh=100cm2×10cm=1000cm3,

水的重力:

G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N;

(4)容器对水平地面压强:

p====3000Pa.

答:(1)求石块的密度为2.7×103 kg/m3;

(2)求石块所受的浮力为2N,测力计的示数3.4N;

(3)求容器的底面积为100cm2,容器中水的重力为10N;

(4)石块静止后,容器对水平地面的压强为3000Pa.

解析分析:(1)先根据G=mg求出石块的质量,根据密度公式求出石块的密度;(2)已知石块的体积,石块的体积等于它排开水的体积,根据公式F浮=ρ液gV排可求石块所受浮力,然后根据称重法求出测力计的示数;(3)根据石块排开水的体积和液体上升的高度求出容器的底面积,进一步求出容器内水的体积,利用密度公式求出容器中水的重力;(4)容器对水平地面的压力等于石块和水以及容器的重力,根据公式p=可求容器对水平地面的压强.

点评:本题考查密度、浮力、重力、压强等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平地面压力等于物体自身的重力,解题过程中要注意单位的换算.

如图所示 将一块重为5.4N 体积为200cm3的石块 用细线系着浸没在装有水的薄圆柱形容器中 此时容器中水的深度由10cm上升到12cm 已知容器重为14.6N 容

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