(2002•广州)一边长为a的正方体A,把它放在容器的水平底面上,然后向容器里加水,加水后物体浮在水面上,这时水深为h,

(2002•广州)一边长为a的正方体A,把它放在容器的水平底面上,然后向容器里加水,加水后物体浮在水面上,这时水深为h,容器底受
到的压强是未加水时物体A对底面压强的5倍,物体A露出水面的体积是
a2(5a−h)
5
a2(5a−h)
5
jango 1年前 已收到1个回答 举报

如飞 春芽

共回答了12个问题采纳率:83.3% 举报

解题思路:(1)知道A为正方体,可利用公式P=ρgh可以列出一个物体A对底面压强的等式①.知道加水后物体浮在水面上时水的深度,可利用公式P=ρgh可以列出一个容器底受到水的压强的等式②,而容器底受到的压强是未加水时物体A对底面压强的5倍,则②=5①,从而可以计算出A的密度.
(2)向容器里加水,加水后物体浮在水面上,则此时由物体的浮沉条件可知,物体A的浮力等于物体A的重力,据此可以列出一个等式,从而可以计算出排开水的体积,也就是物体A浸入水中的体积,从而可以计算出物体A露出水面的体积.

解;
∵A为正方体,且边长为a,体积为a3
∴物体A对底面的压强为:PAAga,
而加水后物体浮在水面上时水的深度为h,
∴容器底受到水的压强为:Pgh,
而容器底受到的压强是未加水时物体A对底面压强的5倍,
∴ρgh=5ρAga,
解得:ρA=
ρ水h
5a.
②∵加水后物体浮在水面上,
∴F浮A=GA
则ρgVAga3,即ρgV=
ρ水h
5aga3
∴解得排开水的体积为:V=
a2h
5,
则物体A浸入水中的体积为:V=V=
a2h
5,
∴物体A露出水面的体积是:V=VA-V=a3-
a2h
5=
a2(5a−h)
5.
故答案为;
a2(5a−h)
5.

点评:
本题考点: 物体的浮沉条件及其应用;压强;液体的压强的计算;阿基米德原理.

考点点评: 本题综合考查了多个公式,包括压强公式、液体压强公式、阿基米德原理和物体的浮沉条件,本题中还涉及到两个等量关系:正方体对水平地面的压力等于正方体的重力,漂浮时正方体受到的浮力等于正方体的重力,题目难度较大,是一道易错题.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 2.143 s. - webmaster@yulucn.com