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先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为0.8kg,再放入一块重3N的木块,静止时刚好一半浸入水中;溢出的水全部用空的小烧杯接住(如图所示).(g取10N/kg)
求:
(1)水溢出后溢水杯底受到水的压强是多少?
(2)小烧杯中水(溢出的水)的质量等于多少?
(3)木块的体积是多少?
分析:(1)根据液体的压强公式p=ρgh,确定h的大小后;可求压强;
(2)根据物体状态求出浮力,F=G,再根据阿基米德原理F=G;可知溢出水的质量等于木块的质量;
(3)根据阿基米德原理变形后得出V=
F
ρg
,代入数值后求出V;再根据V与V的关系(一半浸没),可求木块体积.
解答:解:(1)溢出水后,水的高度不变,即h=10cm=0.1m;
故水杯底受到水的压强是:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)木块漂浮,故所受浮力为:F=G=3N;
根据阿基米德原理F=G得:
G=F=3N;
故溢出水的质量为:m=
G
g
=
3N
10Nkg
=0.3 kg;
(3)木块漂浮:F=G=3N;
∵FgV
∴木块浸入水中的体积为:
V=
F
ρg
=
3N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=3×10-4 m3
由于木块一半浸没,故木块体积为:
V=2V=2×3×10-4 m3=6×10-4 m3
答:(1)水杯底受到水的压强是1000Pa;
(2)小烧杯中水的质量为0.3kg;
(3)木块的体积是6×10-4 m3
点评:熟练运用液体压强公式和阿基米德原理知识;对公式进行适当的变形,代入题目中的已知条件,充分考虑物体所处的状态;可解答此题.
练习册系列答案
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(2010?湛江)先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为5kg,再放入一块重3N的木块,溢出的水全部用小烧杯接住(如图所示).则水溢出后溢水杯底受到水的压强是
1000
1000
Pa,小烧杯中水的重力等于
3
3
N. (g取10N/kg)

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1000
1000
Pa,物体所受的浮力是
5
5
N.(g取10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3,)

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先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为5kg,再放入一块重3N的木块,溢出的水全部用小烧杯接住(如图所示).则水溢出后溢水杯底受到水的压强是
980
980
Pa,小烧杯中水的重力等于
3
3
N,木块受的浮力等于
3
3
N.

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为5kg,再放入一块重3N的木块,溢出的水全部用小烧杯接住(如图所示).则水溢出后溢水杯底受到水的压强是
 
 Pa,小烧杯中水的重力等于
 
 N.若m=0.3kg,S=25cm2,则杯对桌面的压强是
 
 Pa.(g取10N/kg)

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