Question

小明設(shè)計(jì)了一個(gè)石油密度的實(shí)驗(yàn)，如圖所示的裝置，在杯子內(nèi)盛有適量的石油，放入一個(gè)質(zhì)量是5.6×10^-3kg，邊長(zhǎng)是2cm的正方體物塊，物塊有

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的體積浸沒(méi)在石油中，此時(shí)石油深度為0.1m（g取10N/kg）
（1）石油的密度為多少？
（2）石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)是多少？

Answer 1

分析：（1）知道物塊的質(zhì)量，利用重力公式求物塊重力，因?yàn)槲飰K漂浮，利用物體的漂浮條件求物塊受到的浮力；
求出正方體物塊的體積，求出排開(kāi)石油的體積，再由浮力公式的變形公式求出石油的密度．
（2）已知石油的深度，根據(jù)公式p=ρgh可求石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)．

解答：解：（1）物塊受到的浮力：
F_浮=G=mg=5.6×10^-3kg×10N/kg=5.6×10^-2N，
物塊排開(kāi)的石油的體積：
V_排=

3

4

V_物塊=

3

4

×（0.02m）³=6×10^-6m³，
∵F_浮=ρ_油V_排油g，
∴石油的密度：
ρ_石油=

F浮

gV排

=

5.6×10-2N

10N/kg×6×10-6m3

≈0.93×10³kg/m³．
（2）石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)：
p=ρ_石油gh=0.93×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=930Pa．
答：（1）石油的密度為0.93×10³kg/m³；
（2）石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)是930Pa．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求石油的密度、石油對(duì)容器底的壓強(qiáng)，根據(jù)題意求出物塊受到的浮力、應(yīng)用浮力公式、液體壓強(qiáng)公式即可正確解題．