ZKX's LAB

如图所示,甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,两容器底部用一根吸管相连,开始阀门K关闭,容器底面积均为2×10 上下两部分均为柱形的薄壁容器

2020-07-24知识2

如图所示,甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上,两容器底部用一根吸管相连,开始阀门K关闭,容器底面积均为2×10 (1)水对容器底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1.96×104Pa.(2)根据题意可知:p木=12p水=12×1.96×104Pa=9.8×103Pa.由于木块是圆柱形放在水平容器底,则p=ρgh得:物块的密度ρ木=p木gh=9.8×103Pa9.8N/kg×0.2m=0.5×103kg/m3.(3)甲、乙容器完全相同,甲盛有深度为0.2米的水,若乙容器中没有木块时,水的深度可达0.1m;由于ρ木=0.5×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,则ρ木=12ρ水,根据漂浮条件和阿基米德原理可知木块漂浮时浸没的深度为0.1m,所以,当木块在乙容器中甲、乙容器中的水面相平时木块一定时处于漂浮状态;设甲、乙容器中的水面相平时水的深度为h′,由于木块在乙容器中水上处于漂浮时浸没的深度为0.1m,则乙中的水的体积为V乙=S乙h′-V浸=S乙h′-S木h浸,甲乙中的水的体积之和:V甲+V乙=V水,S甲h′+S乙h′-S木h浸=S甲h,所以h′=S甲h+S木h浸S甲+S乙=2×10-2m2×0.2m+1×10-2m2×0.1m2×10-2m2+2×10-2m2=0.125m.由ρ=mV得:流入乙容器中的水的质量为m乙=ρ水V乙=ρ水(S乙h′-S木h浸)=1.0×103kg/m3×(2×10-2m2×0.125m-1×10-2m2×0.1m)=1.5kg.答:①甲中水对容器底部的压强p水=1.96×104Pa.②物块的密度ρ物=0。如图所示,甲、乙两个薄壁柱形容器质量分别为 (1)3 分 公式 2 分,代入结果 1 分(2).一道物理计算题 在一个底面积为200cm 7.5(2分)在底面积分别为0.02米 (1)水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×0.02m2×0.05m=1kg;答:甲容器中水的质量为1kg.(2)p=ρgh=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m=392Pa;答:酒精对乙容器底部的压强为392Pa.(3)①因圆柱形薄壁容器中盛有等高的水和酒精,由F=PS=ρghS可知:F甲>F乙;要想使水和酒精对容器底部的压力相等,采取的办法就是减小甲容器中水对底部的压力,增加乙容器中酒精对底部的压力;方法1:甲、乙容器中均放入花岗石,因花岗石全部浸没在液体中,V排相同,又S甲>S乙,所以乙容器中酒精对底部的压力增加的太小;方法不可行.方法2:甲、乙容器中均放入木块,因木块全部漂浮在液体上,F浮=G木,所以容器中液体对底部的压力增加的相同;方法不可行.方法3:甲容器中放入花岗石,乙容器中放入木块,因花岗石全部浸没在液体中,木块全部漂浮在液体上,花岗石和木块的质量相等,且ρ木ρ花岗石,所以V排水排酒;又因S甲>S乙,所以水对容器底部的压强增加不大,酒精对容器底部的压力增加为木块的重力;则方法3是可行的;方法4:甲容器中放入木块,乙容器中放入花岗石,因花岗石全部浸没在液体中,木块全部漂浮在液体上,花岗石和木块的质量相等,则水对容器底部的压力增加为木块的重力;。水平地面上有一个底面积为2×10- (1)ρ=m金属球V金属球=3kg1×10?3m3=3×103kg/m3.(2)p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4900Pa.(3)水未溢出时:p容器=△F容器S容器=G金属球S容器=m金属球gS容器=3kg×9.8N/kg2×10?2m2=1470Pa,原容器中水满时:p容器′=G金属球?G排S容器=3kg×9.8N/kg?1×103kg/m3×9.8N/kg×10?3m32×10?2m2=980Pa答:(1)金属球的密度为3×103kg/m3.(2)水对容器底部的压强为4900Pa.(3)容器对地面压强变化量的范围为:980帕≤△p容器≤1470帕.

随机阅读

qrcode
访问手机版