将容积为3×10-3米3、底面积为0.01米2的薄壁轻质容器,放在水平地面上,在容器中注入2.5×10-3米3的某种液体,液体的质量为2千克.求:
(1)这种液体的密度.
(2)容器对水平地面的压强.
(3)若在容器中加满这种液体,容器对水平地面压强的增加量.
解:(1)ρ=
=
=0.8×10
3kg/m
3,
(2)容器对水平地面的压力:
F=G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N,
容器对水平地面的压强:
p=
=
=1960Pa;
(3)∵V=Sh,
∴容器中原来液体的深度:
h
1=
=
=0.25m,
加满这种液体时液体的深度:
h
2=
=
=0.3m,
容器底所受压强的增加量:
△p=ρg(h
2-h
1)=0.8×10
3kg/m
3×9.8N/kg×0.05m=392Pa.
答:(1)在容器中注入的液体的密度为0.8×10
3kg/m
3;
(2)容器对水平地面的压强为1960Pa;
(3)若在容器中加满这种液体,容器底所受压强的增加量为392Pa.
分析:(1)已知液体的质量和体积,利用ρ=
可求得液体的密度.
(2)容器对水平地面的压力等于液体的重力,根据G=mg求出其大小,再根据压强公式求出容器对水平地面的压强;
(3)根据V=Sh求出此时液体的深度和加满这种液体时的深度,根据p=ρgh求出容器底所受压强的增加量.
点评:本题考查了固体压强公式和液体压强公式、密度公式、重力公式的灵活应用,关键是根据题意得出加满这种液体时,容器内液体深度的变化.