zhangzhenw 幼苗
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(1)浮球浸没在水中时,根据F浮=ρ水gV排得:
浮球C所受浮力最大F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N;
(3)以底盖、竖杆、浮球为整体,它的受力情况是:竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力,
而底盖A、细杆B和浮球C的总重G=mg=1kg×10N/kg=10N,
水对底盖A的压强p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6×103Pa;
水对底盖A的压力F1=pS=6×103Pa×20×10-4m2=12N,
则F1>F浮-G,所以装置不能达到设计要求.
(3)若要符合设计要求,则水对底盖A的压力为F1′=F浮-G=10N,
∵F1′=p′S=ρgh′S,
∴h′=
F′1
ρgS=
10N
1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10−4m2=0.5m=50cm.
答:(1)浮球C受到的最大浮力为20N;
(2)由计算可知,题中给出的数据不能达到设计要求.
(3)可以将水箱的水位维持高度改为50cm,即可达到设计要求.
点评:
本题考点: 浮力大小的计算.
考点点评: 本题考查了学生对液体压强、压力和阿基米德原理的掌握和运用.关键是将底盖、竖杆、浮球为整体会对它的受力分析,知道直向下的重力与压力之和应略大于竖直向上的浮力才能达到设计要求.
1年前
你能帮帮他们吗