分析 (1)知道容器内水深,利用液体压强公式求水对容器底的压强;
(2)知道水对容器底部的压强,利用p=$\frac{F}{S}$变形可求得水对容器底部的压力;
(3)根据ρ=$\frac{m}{V}$求得正方体的密度,然后可确定把实心正方体放入圆柱形容器的水中的状态,再分别从当容器中装满水时和没有装满且当容器中无水溢出时两种情况分析.
解答 解:
(1)水对容器底部的压强:p水=ρ水g h水=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa,
(2)由p=$\frac{F}{S}$可得,水对容器底部的压力:F水=p水S=1960Pa×2×10-2m2=39.2N,
(3)实心正方体的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=2×103kg/m3.
因为正方体的密度ρ>ρ水,
所以把实心正方体放入圆柱形容器的水中,物体将下沉;
①当容器中装满水时,把实心正方体放入容器的水中,水的深度不变,则水对容器底部压强不变,即此时水对容器底部压强增加量△pmin=0Pa,
②当容器中未装满水,且放入正方体后无水溢出时,水面上升的高度最大,水对容器底部压强增加量最大;
把实心正方体放入圆柱形容器的水中,物体将下沉,
则V排=V物=1×10-3m3,
水上升的高度:△h水=$\frac{{V}_{物}}{{S}_{容}}$=$\frac{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=0.05m,
则△pmax=ρ水g△h水=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m=490Pa.
所以,水对容器底部压强增加量的范围为0≤△p≤490Pa.
答:(1)水对容器底部的压强为1960Pa.
(2)水对容器底部的压力为39.2N.
(3)水对容器底部压强增加量的范围为0≤△p≤490Pa.
点评 本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用,确定物体在水中的状态以及水位升高值,是本题的关键!
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:选择题
A. | 火山具有内能,冰山不具有内能 | |
B. | 坠落的陨石在空中划过一道亮光时,机械能转化为内能 | |
C. | 拦河大坝使水位降低,增加了水的重力势能 | |
D. | 火箭在加速上升时,机械能保持不变 |
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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:选择题
A. | 分子的直径级别是10-9m | |
B. | 一切物质的分子都在不停地做无规则运动 | |
C. | 分子间存在引力没有斥力 | |
D. | 固体分子间的距离比气体分子间的距离大 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 水吸收的热量少,因此河水比岸上石头的温度低 | |
B. | 水的比热容比石头的大,水升高的温度少 | |
C. | 石头的吸热能力强,因此石头升温快 | |
D. | 这是小明的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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