底面積為2×10-22的薄壁圓柱形容器內(nèi)裝有深度為0.2米的水,放在水平地面上,現(xiàn)將質(zhì)量為0.5千克,體積為1×10-33的物塊輕輕放入裝水的容器中(無水溢出).
(1)求物塊的密度 ρ.
(2)物塊在水中靜止時所受到的浮力F
(3)放入物塊后水對容器底部的壓強(qiáng)P.

解:(1)物塊的密度 ρ===0.5×103kg/m3;
(2)∵ρ<ρ,
∴物體漂浮,
∴F=G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N;
(3)根據(jù)F=ρgV可得:
物體排開液體的體積V=,
液體上升的高度△h==
放入物塊后水對容器底部的壓強(qiáng):
p=ρg(h+△h)=ρg(h+
=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×(0.2m+)=2205Pa.
答:(1)求物塊的密度為0.5×103kg/m3;
(2)物塊在水中靜止時所受到的浮力4.9N;
(3)放入物塊后水對容器底部的壓強(qiáng)2205Pa.
分析:(1)已知物塊的質(zhì)量和體積,根據(jù)密度公式求出物塊的密度;
(2)根據(jù)物體的浮沉條件可知,當(dāng)物體的密度小于液體密度時,物體漂浮,根據(jù)浮沉條件和G=mg求出物塊在水中靜止時所受到的浮力;
(3)根據(jù)阿基米德原理求出物體排開液體的體積,再根據(jù)體積公式求出液面上升的高度,再根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求出放入物塊后水對容器底部的壓強(qiáng).
點評:本題考查壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)的計算,本題的關(guān)鍵是求出水升高的高度,這也是本題的難點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?普陀區(qū)二模)底面積為2×10-22的薄壁圓柱形容器內(nèi)裝有深度為0.2米的水,放在水平地面上,現(xiàn)將質(zhì)量為0.5千克,體積為1×10-33的物塊輕輕放入裝水的容器中(無水溢出).
(1)求物塊的密度 ρ.
(2)物塊在水中靜止時所受到的浮力F
(3)放入物塊后水對容器底部的壓強(qiáng)P.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?上海二模)重為10牛、底面積為2×10-22的薄壁容器放在水平地面上,內(nèi)盛0.18米深的水.若在此容器內(nèi)再放入一密度為0.5×103千克/米3,質(zhì)量為0.5千克的塑料塊,使水面上升0.02米(水未溢出).求:
(1)塑料塊受到的重力;
(2)放入塑料塊后靜止時,水對容器底部的壓強(qiáng);
(3)現(xiàn)在小張和小李兩位同學(xué)想計算塑料塊靜止在水面上時,容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p.他們的計算過程如下表所示:
計算過程
小張 容器對地面增加的壓力△F就是容器內(nèi)增加的水的重力△G,即
△F=△G=△mg=ρ△vg=1.0×103千克/米3×2×10-22×0.02米×9.8牛/千克=3.92牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=△G/s=3.92牛/2×10-22=1.96×102帕.
小李 容器對地面增加的壓力△F就是塑料塊的重力G,即
△F=G=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=G/s=4.9牛/2×10-22=2.45×102帕.
請判斷:小張的計算過程是
錯誤
錯誤
,小李的計算過程是
正確
正確

(均選填“正確”或“錯誤”)

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

重為10牛、底面積為2×10-22的薄壁容器放在水平地面上,內(nèi)盛0.18米深的水.若在此容器內(nèi)再放入一密度為0.5×103千克/米3,質(zhì)量為0.5千克的塑料塊,使水面上升0.02米(水未溢出).求:
(1)塑料塊受到的重力;
(2)放入塑料塊后靜止時,水對容器底部的壓強(qiáng);
(3)現(xiàn)在小張和小李兩位同學(xué)想計算塑料塊靜止在水面上時,容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p.他們的計算過程如下表所示:
計算過程
小張容器對地面增加的壓力△F就是容器內(nèi)增加的水的重力△G,即
△F=△G=△mg=ρ△vg=1.0×103千克/米3×2×10-22×0.02米×9.8牛/千克=3.92牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=△G/s=3.92牛/2×10-22=1.96×102帕.
小李容器對地面增加的壓力△F就是塑料塊的重力G,即
△F=G=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=G/s=4.9牛/2×10-22=2.45×102帕.
請判斷:小張的計算過程是______,小李的計算過程是______.
(均選填“正確”或“錯誤”)

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:問答題

重為10牛、底面積為2×10-22的薄壁容器放在水平地面上,內(nèi)盛0.18米深的水.若在此容器內(nèi)再放入一密度為0.5×103千克/米3,質(zhì)量為0.5千克的塑料塊,使水面上升0.02米(水未溢出).求:
(1)塑料塊受到的重力;
(2)放入塑料塊后靜止時,水對容器底部的壓強(qiáng);
(3)現(xiàn)在小張和小李兩位同學(xué)想計算塑料塊靜止在水面上時,容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p.他們的計算過程如下表所示:
計算過程
小張 容器對地面增加的壓力△F就是容器內(nèi)增加的水的重力△G,即
△F=△G=△mg=ρ△vg=1.0×103千克/米3×2×10-22×0.02米×9.8牛/千克=3.92牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=△G/s=3.92牛/2×10-22=1.96×102帕.
小李 容器對地面增加的壓力△F就是塑料塊的重力G,即
△F=G=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛
則容器對地面壓強(qiáng)的增加量△p=△F/s=G/s=4.9牛/2×10-22=2.45×102帕.
請判斷:小張的計算過程是______,小李的計算過程是______.
(均選填“正確”或“錯誤”)

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