边长为80cm的正方形水平“八仙桌”中央放置着一个200g的圆柱形容器,其底面积是20cm2,曾装满水后的总质量为700g,现装满另一种液体后总质量为600g,求:
(1)这种液体的密度;
(2)容器底部受到液体的压力;
(3)容器对桌面的压强.
【答案】
分析:(1)根据已知先求出容器装水的体积v=
,因圆柱形容器的容积不变,再根据ρ=
,求出装另一液体液体的密度;
(2)根据容器的体积和容器的底面积求出水的深度,再利用P=ρgh求出液体的压强,最后由F=Ps求出容器底部受到液体的压力;
(3)求出容器对桌面的压强时,可以把水和容器的重力看成一个整体,根据P=
即可求出.
解答:解:(1)根据v=
得容器装水时水的体积:
v
水=
=
=0.5×10
-3m
3;
因圆柱形容器的容积不变,
所以v
液=v
水,
这种液体的密度:
ρ
液=
ρ
水=
×1.0×10
3m
3=0.8×10
3kg/m
3;
(2)容器底部到液面的距离:
h=
=
=0.25m
容器底部受到液体的压力:
F=Ps=ρ
液ghs=0.8×10
3kg/m
3×9.8N/kg×0.25m×2×10
-3m
2=3.92N.
(3)容器对桌面的压力为水的重力和容器所受重力之和;
由p=
得容器对桌面的压强:
P=
=
=3.43×10
5Pa.
答:(1)液体的密度0.5×10
-3m
3;(2)容器底部受到液体的压力为3.92N;(3)容器对桌面的压强3.43×10
5Pa.
点评:解决本题的关键:一是容器的体积不变,二是分清液体对容器底部和对桌面压强的计算方法.