一個圓柱形容器放在水平桌面上,如圖*所示,容器中立放着一個均勻實心圓柱體M,現慢慢向容器中加水,加入的水對容器...
問題詳情:
一個圓柱形容器放在水平桌面上,如圖*所示,容器中立放着一個均勻實心圓柱體 M,現慢慢向容器中加水,加入的水對容器底的壓強 p水與所加水的質量 m 的關係如圖*所示,容器足夠高,在整個過程中無水溢出,M 的底面始終與容器中的水面平行。當加入的水等於 3kg 時,物體 M 剛好漂浮且露出水面的高度為 4cm,如圖乙所示(已知 ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
(1)求圓柱體M 剛好漂浮時容器中水的深度;
(2)求圓柱體M 的密度;
(3)當容器中加入足夠多的水後,把正方體放在圓柱體 M 上,圓柱體剛好浸沒,則該正方體的重力為多少?
【回答】
(1)6cm(2)0.6×103kg/m3(3)20N
【詳解】
(1)當加入的水 m水=3kg 時,p水=0.6×103Pa,
由p=ρgh可得,水的深度
h===0.06m=6cm;
(2)由於物體M 剛好漂浮且露出水面的高度為4cm,則物體M 的高度
H=h+h露=6cm+4cm=10cm;
由漂浮條件可知:F浮=G,即:
ρ水V排g=ρ物V物g,
則
ρ水Sh浸g=ρ物SHg,
所以
ρ物=ρ水=×1×103 kg/m3=0.6×103kg/m3;
(3)由 ρ=可得,水的體積
V===3×10﹣3m3,
圓柱體周圍的水的底面積
S 水===0.05m2,
由於加入的水等於7kg與3kg時壓強分別為1.0×103Pa、0.6×103Pa,由
p=
得,容器的底面積
圓柱體的底面積
S圓柱體=S﹣S水=0.1m2﹣0.05m2=0.05m2,
則圓柱體的體積
V=Sh=0.05m2×0.1m=0.005m3,
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.005m3=50N
圓柱體M的重力
GM=mg=ρVg=0.6×103kg/m3×0.005m3×10N/kg=30N,
G正方體=F浮﹣GM=50N﹣30N=20N。
答:(1)圓柱體 M 剛好漂浮時容器中水的深度為6cm;
(2)圓柱體 M 的密度為0.6×103kg/m3;
(3)該正方體的重力為20N。
知識點:壓強
題型:計算題
-
_____________,_____________。萬里悲秋常作客,百年多病獨登台。杜甫《登高》
問題詳情:_____________,_____________。萬里悲秋常作客,百年多病獨登台。杜甫《登高》【回答】無邊落木蕭蕭下,不盡長*滾滾來。知識點:其他題型:填空題...
-
光明在低頭的一瞬 ...
問題詳情: 光明在低頭的一瞬 遲子建 ...
-
下列各組詞語中,沒有錯別字的一組是A.閒情逸致 聲名鵲起 意氣相投 金碧輝煌B.情隨事遷 隱約...
問題詳情:下列各組詞語中,沒有錯別字的一組是A.閒情逸致 聲名鵲起 意氣相投 金碧輝煌B.情隨事遷 隱約其辭 誇誇奇談 前赴後繼C.夢寐以求 百折不撓 聞過飾非 慘淡經營D.言簡意賅 言近指遠 伸張正義 良辰...
-
對於一定量的理想氣體,下列説法正確的是______。(選對一個給3分,選對兩個給4分,選對3個給6分。每選錯一...
問題詳情:對於一定量的理想氣體,下列説法正確的是______。(選對一個給3分,選對兩個給4分,選對3個給6分。每選錯一個扣3分,最低得分為0分) A.若氣體的壓強和體積都不變,其內能也一定不變 B.若氣體的內能不變,其狀態也一定不變 C.若氣體的...
相關文章
- 如圖*所示,一個柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一個底面積為100cm2,高為12cm均勻實心長方體木塊A...
- 將邊長為10㎝的正方體木塊平放在圓柱形容器的底部,圓柱形容器的橫截面積為300㎝2,現緩慢地往容器中注水,當容...
- 如圖所示,水平桌面上放置着一個裝有水的圓柱形容器和質量相等的A、B小球。將A放入容器內的水中,A漂浮。取出A後...
- 如圖所示,盛有液體*的輕質圓柱形容器和均勻圓柱體乙放置在水平地面上,*、乙對地面壓強相等.現從容器中抽出部分*...
- 如圖所示,實心均勻圓柱體A、薄壁圓柱形容器B和C,三者高度均為H=10cm,都放置在水平桌面上。容器B內裝有油...
- 一個圓柱形容器放在水平桌面上,如圖*所示,容器中立放着一個均勻實心圓柱體M。現慢慢向容器中加水,加入的水對容器...
- 如圖所示,均勻圓柱體*和盛有液體乙的圓柱形容器放置在水平地面上,*、乙質量相等。現沿水平方向切去部分*並從容器...
- 圓柱形容器內裝有一定量的水,將其放在水平桌面上。把球A放入水中沉底,容器對桌面壓力為F1,水對容器底部壓強為p...
- 如圖所示,將一個透明的圓柱形玻璃容器(不計壁厚)中裝入體積為容器一半容積的水,當水平放置該容器時,水面的形狀為...
- 將圓柱體B豎立在圓柱形容器A的水平底面上,圓柱體B對容器A的底面的壓強為p0.向容器A內緩慢注水,記錄注入水的...