精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
将边长为10cm的正方体木块平放在圆柱形容器的底部,圆柱形容器的横截面积为300cm2,现缓慢地往容器中注水,当容器中的水面升至8cm时,木块对容器底面的压力恰好为零,g取10N/kg.求
(1)注入水的质量是多少?
(2)木块的密度是多大?
分析:(1)如图所示,要求注入的水的质量,就要求出木块两侧的水的体积,根据公式m=ρv,得注水的质量.
水的体积等于水柱的底面积乘以注入的水的高度.
水柱的底面积等于容器的底面积减去木块的底面积.由此入手可以求得注入的水的质量.
(2)木块的密度可以利用公式:ρ=
G
gv
,求得.
木块的体积等于边长的立方.
木块此时对容器底的压力为零,所以,木块此时受到的浮力等于木块的重力.
根据阿基米德原理,求得木块受到的浮力,即可求出木块的重力,进而得到木块的质量.从而可以求得木块的密度.
解答:解:(1)木块的底面积:S=a2=10cm×10cm=100cm2=1×10-2m2
S=300cm2=3×10-2m2
注入的水的体积:V=(S-S)h=(3×10-2m2-1×10-2m2)×8×10-2m=1.6×10-3m3
注入的水的质量:mV=1.0×103kg/m3×1.6×10-3m3=1.6kg
(2)木块排开水的体积:V=Sh=1×10-2m2×8×10-2m=8×10-4m3
由于木块此时对容器底的压力为零,所以,木块此时受到的浮力等于木块的重力:即G=FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N
木块的体积:V=a3=1×10-3m3
木块的密度:ρ=
G
gV
=
8N
10N/kg×10-3m3
=0.8×103kg/m3
故答案为:(1)注入水的质量是1.6kg.
(2)木块的密度是0.8×103kg/m3
点评:解决较复杂的物理题,一定要搞清楚各个量之间的关系.在此题中,可以通过画图的方法,把S、S、S三者之间的关系搞清楚.
题目中告诉的:木块对容器底面的压力恰好为零这句话是求解木块的重力关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?怀柔区)边长为10cm的正立方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示.将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投入某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为1×103 Pa,ρ合金=2.6×103 kg/m3,则合金材料的质量是
0.52
0.52
kg.(g=10N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

边长为10cm的正立方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图12甲所示。将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投入某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖起向上的压强为,则合金材料的质量是_______kg。(g=10N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2011届北京东城区初三物理第一学期期末统一检测试卷 题型:填空题

边长为10cm的正立方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图12甲所示。将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投入某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖起向上的压强为,则合金材料的质量是_______kg。(g=10N/kg)

 

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2010-2011学年北京市东城区九年级(上)期末物理试卷(解析版) 题型:填空题

边长为10cm的正立方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示.将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投入某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖起向上的压强为1×103 Pa,ρ合金=2.6×103 kg/m3,则合金材料的质量是    kg.(g=10N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2010-2011学年辽宁省大连市普兰店27中九年级(上)期末物理试卷(解析版) 题型:填空题

边长为10cm的正立方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示.将木块截去一部分后,再用少许粘合剂(其质量和体积忽略不计)固定上与截去部分体积相同的合金材料后,投入某种液体中仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖起向上的压强为1×103 Pa,ρ合金=2.6×103 kg/m3,则合金材料的质量是    kg.(g=10N/kg)

查看答案和解析>>

同步练习册答案