如图所示,如图所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时,木块有的体积露出水面,这时容器底部受到...
问题详情:
如图所示,如图所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时,木块有的体积露出水面,这时容器底部受到水的压强跟木块未放入水中时相比,增大了600Pa;若在木块上放一块铁块,使木块刚好全部压入水中,则铁块的重力与木块重力之比是________,这时容器底部所受水的压强跟木块未放入水中时相比,增加了________Pa。
【回答】
1:3 800
【解析】分析:(1)当长方体木块漂浮在水面上时,此时木块受到的浮力等于受到的重力;利用阿基米德原理将木块受到的浮力表示出来,从而可以得到木块重力和浮力的关系式;
(2)当在木块上放一铁块,使木块刚好全部压入水中,此时的木块受到的浮力等于木块和铁块的重力之和。再利用阿基米德原理将木块此时受到的浮力表示出来,由此可以得到木块重力、铁块重力、浮力的关系式,从而将木块的重力、铁块的重力联系起来。
(3)由于是圆柱形的容器,水面增加的高度与排开的水的体积成正比,而水对容器底增加的压强与水面增加的高度成正比,即水对容器底增加的压强与木块排开的液体体积成正比。利用木块前后两次排开的水的体积关系可以得到水对容器底增加的压强关系,由此可以求得此时的压强又增加了多少。
解答:设木块的体积为V;木块重力为G1,铁块的重力为G2,水的密度为ρ。
(1)由得,当木块单独漂浮在水面上时,此时木块受到的浮力:,由于漂浮,由和可得,木块受到的重力等于浮力,即
(2)当在木块上放一铁块,使木块刚好全部压入水中时,此时的木块排开的水的体积等于其本身的体积V,所以木块受到的浮力:。此时的木块和铁块漂浮在水面上,木块受到的浮力等于两者重力之和,即。将①式代入②,即可求得。由此可得铁块重力和木块重力之间的关系:。
(3)当V排等于 时,此时的压强增大了600Pa,即若将总体积分成四等份,每浸入水中一等份,水对容器底的压强增大150Pa,根据公式可知,压强增大量与排开水的体积成正比:,即与木块未放入放入水中相比,水的压强增大量,第2次排开水的体积是第1次的 4/3倍。则水的压强增大量,在木块上放一铁块,使木块刚好全部压入水中时相对于没放铁块时,木块浸入水中的体积又增加了一等份,所以水对容器底的压强又增大了800Pa。
故*为: (1). 1:3 (2). 800
【点睛】浸入液体中木块都处于平衡状态,通过对物体进行受力分析,得到浮力与重力的关系,是解决此题的入手点。此题中无法求解木块的重力和铁块的重力,以及水对容器底的压强到底是多少,但可以利用比例法来求得木块的重力和浮力的关系,以及增大的水对容器底的压强值。把握各物理量之间的比例关系是解决此题的关键。
知识点:密度
题型:填空题
-
在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中属于变量的是( )A.温度 B.湿度 ...
问题详情:在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中属于变量的是( )A.温度 B.湿度 C.光照 D.土壤【回答】C知识点:生物圈是最大的生态系统题型:选择题...
-
默写古诗名句,并写出相应的作家、篇名。(12分)①像野马在平原上奔驰,像 ,...
问题详情:默写古诗名句,并写出相应的作家、篇名。(12分)①像野马在平原上奔驰,像 ,像 。②五岭逶迤腾细浪, 。(*《七律·长征》)...
-
下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S ...
问题详情:下列各组中,含有离子晶体、分子晶体、原子晶体各一种的是( )A.HCl、H2SO4、S B.金刚石、Na3PO4、MgC.HF、SiC、Ar D.H2O、SiO2、K2CO3【回答】D知识点:物质结构元素周期律单元测试题型:选择题...
-
下列物质的稀溶液中,溶质的*、阳离子个数之比为1:2的是( ) A.Na2HPO4B.NaHSO4C.(NH...
问题详情:下列物质的稀溶液中,溶质的*、阳离子个数之比为1:2的是()A.Na2HPO4B.NaHSO4C.(NH4)2SO4D.K2S【回答】考点:盐类水解的应用.专题:盐类的水解专题.分析:首先判断离子化合物的*阳离子组成,然后判断离子是否能够水解,进而可判断溶质的*、阳离子个数之比.解答:解:A.HPO42﹣水解,*、...
相关文章
- 将一圆柱形木块用细线栓在容器底部,容器中开始没有水,往容器中逐渐加水至如图*所示位置,在这一过程中,木块受到的...
- 将重10牛的长方体木块A放入水平放置的盛水容器中静止时,有1/3的体积露出水面,木块受到的浮力是
- 如图8所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中静止时,木块有的体积露出水面,这时容器底部受到水的压强...
- 如图(a),(b)所示,将同一长方体木块以两种方式放在底面积相同的两个圆柱形盛水容器中,则水对木块底部产生的压...
- 如图所示,*圆柱形容器中装有适量的水.将密度均匀的木块A放入水中静止时,有的体积露出水面,如图乙所示,此时水对...
- 如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10dm2,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未...
- 如图所示,将边长为10cm的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中,木块静止时,有1/4的体积露出液面,此时...
- 如图*所示,水平桌面上盛满水的容器中放有一个*。把木块轻轻放入容器中,木块静止时如图乙所示。以下说法正确的是...
- 如图所示,将一长方体木块放入水平放置的圆柱形盛水容器中,静止时木块有1/4的体积露出水面,这时容器底部受到水的...
- 如图所示,放在同一水平桌面上的两个相同容器,分别盛有*、乙两种液体,现将同一木块分别放入两容器中,当木块静止时...