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如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的...

如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸没水中,容器内水面由16cm上升到20cm(g=10N/kg).
求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
(2)物块的密度;
(3)物块受到的浮力;
(4)物块浸没水中后,容器对桌面的压强.

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本题为综合题,考查内容较多.第一问较简单可由P=ρgh得,第二问由物体排开水的体积求得物体的体积,第三问浮力由F=ρgv来求.第四问求的固体压强,由P=求得. 【解析】 (1)水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa (2)物体的质是:m===1kg, 物体的体积等于排开水的体积,即V=Sh=100×10-4m2×0.04m=0.4×10-3m3 所以物体密度为:ρ===2.5×103kg/m3 (3)因排开水的体积为V=0.4×10-3m3 则物体的浮力为:F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-3m3=4N (4)水的体积为:V=Sh=100×10-4m2×0.16m=1.6×10-3m3 水的质量m=ρv=1.0×103kg/m3×1.6×10-3m3=1.6Kg 则水对底部的压力为FG=mg=1.6kg×10N/kg=16N 则容器对底部的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和,物体对水的压力等于水对物体的浮力 即:F=4N+4N+16N=24N S=100×10-4m2 容器对桌面的压强为:p===2.4×103Pa 答:水的压强为1.6×103Pa,物体的密度为2.5×103kg/m3,物体受到的浮力为4N,容器对桌面的压强为2.4×103Pa.
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考点分析:
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(2)容器底所受到水的压力;
(3)容器对桌面的压强.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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