如图*所示,将一个5.4kg质量分布均匀的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长0.2m,宽0.1m,高0....
问题详情:
如图*所示,将一个5.4kg质量分布均匀的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长0.2m,宽0.1m,高0.1m,求:
(1)物块的密度是多少kg/m3.
(2)图*中,物块水平放置时对桌面的压强是多少Pa?
(3)图乙中,把物块竖直放置于足够大的容器内,然后倒入水,直至水深0.3m,物块受到水的浮力是多少N?
【回答】
【考点】密度的计算;压强的大小及其计算;浮力大小的计算.
【分析】(1)已知物体的长、宽、高,可以得到体积;已知质量和体积,可以得到密度;
(2)物体对水平面的压力等于其重力;已知物体质量,可以得到重力;已知物体长和宽,可以得到接触面积;已知压力和接触面积,可以得到对桌面的压强;
(3)首先根据物体密度与水的密度大小关系确定物体静止在水中的位置,然后利用阿基米德原理计算受到的浮力.
【解答】解:
(1)物体的体积为V=abh=0.2m×0.1m×0.1m=0.002m3,
物体的密度为ρ===2.7×103kg/m3;
(2)物体对桌面的压力为F=G=mg=5.4kg×10N/kg=54N,
物体与桌面的接触面积为S=ab=0.2m×0.1m=0.02m2,
物体对桌面的压强为p===2.7×103Pa;
(3)由(1)知,ρ物>ρ水,所以水深h=0.3m时,物体浸没在水中,
受到的浮力为F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N.
答:
(1)物块的密度是2.7×103kg/m3;[来源:学科网ZXXK]
(2)物块水平放置时对桌面的压强是2.7×103Pa;
(3)物块受到水的浮力是20N.
知识点:压强和浮力单元测试
题型:计算题
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