如图甲.一个底面积为100cm2.深度为12cm的圆柱形容器放在水平桌面上.现用一弹簧测力计悬挂一金属块.轻轻浸入水中.当金属块浸没水中且静止不动时.弹簧测力计示数为4.8N．再将金属块缓慢取出后.如图丙.忽略金属块带出水分的多少.水对容器底的压强为1040Pa．(取g=10N/kg.不计容器质量)求:(1)如图乙.水对容器底的压强?(2)图乙中金属块受� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

17．

如图甲，一个底面积为100cm²、深度为12cm的圆柱形容器放在水平桌面上，现用一弹簧测力计悬挂一金属块，轻轻浸入水中，当金属块浸没水中且静止不动时，弹簧测力计示数为4.8N．再将金属块缓慢取出后，如图丙，忽略金属块带出水分的多少，水对容器底的压强为1040Pa．（取g=10N/kg，不计容器质量）求：
（1）如图乙，水对容器底的压强？
（2）图乙中金属块受到的浮力？
（3）金属块的密度？

分析（1）金属块浸没水中后，容器中水的深度不变，根据p=ρgh可求水对容器底的压强；
（2）根据取出金属块后，水对容器底的压强，可求水的深度，进而计算金属块排开（溢出）水的体积，即金属块的体积，根据阿基米德原理可知金属块浸没水中受到的浮力；
（3）利用称重法求出金属块的重力，根据密度公式求出金属块的密度．

解答解：（1）金属块浸没水中后，容器中水的深度：h=12cm=0.12m，
水对容器底的压强：
p₁=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1.2×10³Pa；
（2）金属块缓慢取出后，由p=ρgh可得，此时容器中水的深度：
h′=$\frac{{p}_{2}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1040Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.104m，
容器中水面下降深度：△h=h-h′=0.12m-0.104m=0.016m，
金属块排开水的体积：V_排=S×△h=100×10^-4m²×0.016m=1.6×10^-4m³，
金属块浸没时受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×1.6×10^-4m³×10N/kg=1.6N；
（3）金属块的体积：
V=V_排=1.6×10^-4m³；
金属块的重力：
G=F_浮+F′=1.6N+4.8N=6.4N；
金属块的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6.4N}{10N/kg}$=0.64kg，
金属块的密度：
ρ_金=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.64kg}{1.6×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³．
答：（1）图乙中，水对容器底的压强为1.2×10³Pa；
（2）金属块浸没水中受到的浮力为1.6N；
（3）金属块的密度为4×10³kg/m³．

点评本题考查压强、体积、浮力、重力、密度等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点根据前后压强大小的变化求出金属块浸没时排开水的重力，解题过程中要注意单位的换算．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

7．

如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油（ρ_水＞ρ_煤油）．选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量．
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，①根据图甲可判断出a物质是水；②根据图乙可判断出a吸热能力强，由此说明该物质的比热容较大（填“较大”或“较小”）
（3）本实验采用的物理研究方法是控制变量法．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：作图题

8．如图是小红同学连接的实物电路．请你在方框内画出相应的电路图；

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：填空题

5．斜面是一种简单机械，盘山公路可看成斜面，如图所示，一辆客车在盘山公路上行驶，假如客车的重力为70000N，向上行驶的过程中牵引力保持30000N不变，行驶2000m的路程时客车升高了300m，汽车牵引力做的功是6×10⁷J，额外功是3.9×10⁷J，汽车在行驶过程中受到的平均阻力是1.95×10⁴N．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：填空题

12．