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底面积为100厘米2的圆柱形容器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上.把木块A放入容器内的液体中,静止时,木块A有五分之一的体积露出液面,此时液体的深度为20厘米.如果木
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底面积为100厘米2的圆柱形容器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上.把木块A放入容器内的液体中,静止时,木块A有五分之一的体积露出液面,此时液体的深度为20厘米.如果木块A上放一个金属块B,木块A恰好没入液面,如右图所示.已知木块A的体积是250厘米3,质量为160克,g=10牛/千克.求:(1)金属块B受到的重力.(2)木块A恰好没入液面时,液体对容器底的压强.
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▼优质解答
答案和解析
(1)A物体漂浮在液面上,
所以,F浮=GA=mAg,
所以,ρ液gV排=mAg,
所以,ρ液=
=
=800kg/m3.
当B物体放在A物体上,A物体刚好浸没在液体中,A、B整体漂浮在液面上,
所以,F浮'=GA+GB,
所以,GB=F浮'-GA=ρ液gV排'-GA=800kg/m3×10N/kg×250×10-6m3-0.16kg×10N/kg=0.4N.
(2)当B物体放在A物体上,液面上升的体积为A物体体积的五分之一,
所以液面上升的高度为:h'=
=
=0.005m,
液面深度为:h=h0+h'=0.2m+0.005m=0.205m,
所以液体对容器底的压强为:
p=ρ液gh=800kg/m3×10N/kg×0.205m=1640Pa.
答:(1)金属块B受到的重力是0.4N.(2)木块A恰好没入液面时,液体对容器底的压强是1640Pa.
所以,F浮=GA=mAg,
所以,ρ液gV排=mAg,
所以,ρ液=
mA |
V排 |
0.16kg | ||
(1−
|
当B物体放在A物体上,A物体刚好浸没在液体中,A、B整体漂浮在液面上,
所以,F浮'=GA+GB,
所以,GB=F浮'-GA=ρ液gV排'-GA=800kg/m3×10N/kg×250×10-6m3-0.16kg×10N/kg=0.4N.
(2)当B物体放在A物体上,液面上升的体积为A物体体积的五分之一,
所以液面上升的高度为:h'=
| ||
S |
| ||
100×10−4m2 |
液面深度为:h=h0+h'=0.2m+0.005m=0.205m,
所以液体对容器底的压强为:
p=ρ液gh=800kg/m3×10N/kg×0.205m=1640Pa.
答:(1)金属块B受到的重力是0.4N.(2)木块A恰好没入液面时,液体对容器底的压强是1640Pa.
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