分析 ①已知乙容器内水的质量,利用密度公式变形可求得水的体积;
②因为h甲<h容,当甲浸没乙容器后,水将溢出,此时水的深度为0.3m,(a)根据p=ρgh可求得水对容器乙底部的压强;
(b)此时容器乙对水平地面的压力等于容器甲的重力加上乙容器的重力和水的重力,再减去溢出水的重力,乙容器的底面积已知,利用P=$\frac{F}{S}$可求得容器乙对水平地面的压强p乙.
解答 解:由ρ=$\frac{m}{V}$可得,
①V水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{10kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.01m3;
②容器的体积V容乙=5×10-2m2×0.3m=15×10-3m3,
因为h甲<h容,当甲浸没乙容器后,水将溢出,
溢出水的体积V溢出=V甲+V水-V容乙=4×10-2m2×0.2m+0.01m3-15×10-3m3=3×10-3m3,
(a) 水对容器乙底部的压强p水=ρ水gh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa;
(b) 由ρ=$\frac{m}{V}$可得,
m溢=ρ水V溢=1×103kg/m3×3×10-3m3=3kg;
容器乙对水平地面的压力F乙=(m甲+m水+m乙-m溢)g=(16kg+10kg+2kg-3kg)×9.8N/kg=245N,
p乙=$\frac{{F}_{乙}}{S}$=$\frac{245N}{5×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=4900Pa.
答:①乙容器内水的体积V水为0.01m3;
②若甲轻放并浸没在乙容器水中,
(a)求水对容器乙底部的压强p水为2940Pa;
(b)求容器乙对水平地面的压强p乙为4900Pa.
点评 本题为力学综合题,考查了学生对密度公式、压强定义式、液体压强公式、重力公式的掌握和运用,特别是第最后一问,比较复杂,要进行细心的公式推导,特别容易出错!
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 多个大功率用电器同时使用一个插座 | |
B. | 电木插座破裂后可以热修补 | |
C. | 油罐车的尾部装有一条拖在地面上的铁链 | |
D. | 用静置的方法能降低自来水的硬度 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 火力发电 | B. | 地热发电 | C. | 核能发电 | D. | 风力发电 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 液体在凝固成晶体的过程中,因温度不变,所以不放出热量 | |
B. | 晶体在熔化的过程中,只要不断给其加热,温度就不断地上升 | |
C. | 液体在凝固成非晶体的过程中要放热,温度不断降低 | |
D. | 非晶体在熔化的过程中,如果还不断给其加热,温度却保持不变 |
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