【題目】用一彈簧測力計(jì)掛著一實(shí)心圓柱體,圓柱體的底面剛好與水面接觸(未浸入水)如圖甲,然后將其逐漸浸入水中,如圖乙是彈簧測力計(jì)示數(shù)隨柱體逐漸浸入水中的深度變化情況,求:(g取10N/kg)

(1)圓柱體受的最大浮力。

(2)圓柱體剛浸沒時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng)。

(3)圓柱體的密度。

【答案】(1)0.5N;

(2)1200Pa;

(3)4×103 kg/m3

【解析】

試題分析:(1)由圖可知,圓柱體重G=2N,

當(dāng)圓柱體全浸入時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=1.5N,

圓柱體受到的最大浮力(全浸入時(shí)):F =G-F=2N-1.5N=0.5N;

(2)由圖知,圓柱體剛浸沒時(shí)下表面所處的深度:h=12cm=0.12m,

圓柱體剛浸沒時(shí)下表面受到的液體壓強(qiáng):p=ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.12m=1200Pa;

(3)圓柱體的質(zhì)量:m=G/g=2N/10N/kg=0.2kg,

圓柱體全浸入時(shí)圓柱體受到的浮力:F =ρ gv =ρ gv,

圓柱體的體積:v=Fg0.5N/1×103kg/m3×10N/kg 5×105m3,

∴ρm/v0.2kg/5×105m34×103kg/m3。

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(1)甲、丙兩圖所示的實(shí)驗(yàn)說明:接觸面的粗糙程度相同時(shí),滑動摩擦力的大小與 有關(guān).

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