（2015•懷化）如圖*所示，水平桌面上放置底面積為100cm2、質量為500g的圓筒，筒內裝有20cm深的某...

問題詳情：

（2015•懷化）如圖*所示，水平桌面上放置底面積為100cm2、質量為500g的圓筒，筒內裝有20cm深的某液體．*簧測力計下懸掛底面積60cm2、高為10cm的圓柱體，從液麵逐漸浸入直至完全浸沒，*簧測力計示數F隨圓柱體浸入液體的深度h的變化關係如圖乙所示：（可以忽略圓筒的厚度，過程中液體始終沒有從筒中溢位），g取10N/kg，求：

（1）圓柱體完全浸沒時受到液體的浮力是多少？

（2）筒內液體密度是多少？

（3）當圓柱體完全浸沒時，圓筒對桌面的壓強是多少？

【回答】

解：（1）由圖象知，當h=0時，此時測力計的示數等於圓柱體的重力，所以G=18N；

當h≥10cm時，測力計的示數不變，說明此時浮力不變，圓柱體完全浸沒，此時F=13.2N；

所以F浮=G﹣F=18N﹣13.2N=4.8N；

（2）物體排開液體的體積V排=V物=60×10×10﹣6m3=6×10﹣4m3

由F浮=ρ液gV排得：

ρ液===0.8×103kg/m3

（3）液體的質量m液=ρ液V液=0.8×103kg/m3×100×20×10﹣6m3=1.6kg

將圓柱體、圓筒、液體看做一個整體，則其對地面的壓力F′=（m液+m筒）g+G物﹣F拉=（1.6kg+0.5kg）×10N/kg+18N﹣13.2N=25.8N

p==2.58×103Pa．

答：（1）圓柱體浸沒在液體中所受浮力是4.8N；

（2）筒內液體的密度是0.8×103kg/m3；

（3）圓柱體浸沒時，圓筒對桌面的壓強是2.58×103Pa．

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題