(2007•钦州)小明用一装满纯净水的瓶子和放在水平桌面上的海绵做实验,研究“影响压力作用效果的因素”.如图所示,他从商

(2007•钦州)小明用一装满纯净水的瓶子和放在水平桌面上的海绵做实验,研究“影响压力作用效果的因素”.如图所示,他从商标上查到这瓶水的“净含量”是630mL;又测出瓶底面积为35cm2,瓶盖面积为7cm2,空瓶的重力忽略不计,根据小明收集的数据,请你计算:(g取10N/kg)
(1)这瓶纯净水净重多少?
(2)瓶子正放时对海绵的压强是多少?
(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,可以用什么方法?请通过计算说明.
萧鸟 1年前 已收到1个回答 举报

yiling001 幼苗

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解题思路:(1)净含量指的就是瓶中水的体积,根据m=ρV求出瓶中水的质量;再根据G=mg求出瓶中水的重力;
(2)瓶子正放在海绵上,海绵的受力面积就等于瓶底面积;海绵受到的压力就等于瓶中水的重力(空瓶的重力不变);根据P=[F/S]求出瓶子正放时对海绵的压强;
(3)瓶子倒放时,海绵的受力面积等于瓶盖面积,远远的小于瓶底面积,要让此时压强等于瓶子正放时的压强,就要通过改变瓶子对海绵的压力,即瓶中水的重力来实现;根据F=PS求出瓶子倒放时对海绵的压力,也就是瓶中水的重力.

(1)瓶中纯净水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×630×10-6m3=0.63kg;
瓶中纯净水的重力G=mg=0.63kg×10N/kg=6.3N;
答:这瓶纯净水净重6.3N.
(2)瓶子对海绵的压力F=G=6.3N;
海绵的受力面积S=35cm2=35×10-4m2
瓶子正放时对海绵的压强P=[F/S]=[6.3N
35×10−4m2=1.8×103Pa;
答:瓶子正放时对海绵的压强是1.8×103Pa.
(3)瓶子倒放时海绵的受力面积S′=7cm2=7×10-4m2
要使瓶子倒放时的压强等于正放时的压强,瓶中水的重力G′=F′=PS′=1.8×103Pa×7×10-4m2=1.26N;
瓶中水的质量m′=
G′/g]=[1.26N/10N/kg]=0.126kg;
答:要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,可以倒出一部分水,使瓶中水的质量为0.126kg.

点评:
本题考点: 探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;密度公式的应用;重力的计算;压强的大小及其计算.

考点点评: 此题考查的是密度、重力和压强的计算;
难点是第三问,我们要根据正放时的压强求出倒放时的压力,继而求出瓶中水的重力、质量.

1年前

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