Question

7．如圖所示，一個(gè)兩端開口的直圓筒下端放一個(gè)輕質(zhì)塑料薄片，把薄片壓入水下20cm處，若從筒口緩慢地往筒中倒入密度為0.8×10³kg/m³的酒精，當(dāng)塑料片恰好掉下時(shí)，水對(duì)塑料片向上的壓強(qiáng)為2000Pa，酒精液柱的高度為25cm．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)液體液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求得；
（2）根據(jù)二力平衡條件可知，當(dāng)塑料片恰好下落時(shí)，塑料片上下表面受到的壓力相等，根據(jù)F=PS，因?yàn)槊娣eS相等，所以當(dāng)上下表面的壓強(qiáng)P相等時(shí)塑料片恰好下落．

解答 解：當(dāng)塑料片恰好掉下時(shí)，水對(duì)塑料片向上的壓強(qiáng)為 p=ρ_水gh_水=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa
當(dāng)塑料片恰好下落時(shí)，塑料片受到的水與酒精的壓強(qiáng)相等，即：ρ_水gh_水=ρ_酒精gh_酒精
所以h_酒精=$\frac{{ρ}_{水}g{h}_{水}}{{gρ}_{酒精}}$=$\frac{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg×0.2m}{0.8×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.25m=25cm．
故答案為：2000Pa；25cm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查深度的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是要知道當(dāng)上下表面的壓力相等時(shí)，塑料片在自身重力作用下才下落．