将一重为4.0N的金属筒容器,开口向上放入水中,有1/3的体积露出水面.如在筒内装入100cm3的某种液体后,金属筒有1

将一重为4.0N的金属筒容器,开口向上放入水中,有1/3的体积露出水面.如在筒内装入100cm3的某种液体后,金属筒有11/12的体积没在水中,已知ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,则金属筒的容积是______m3(筒壁厚度不计),装入金属筒内液体的密度是______kg/m3,现将装有液体的金属筒容器放置在水平桌面上,其与桌面的接触面积为11cm2,其对桌面的压强为______帕.
sunniemay 1年前 已收到1个回答 举报

ayrzdboi 幼苗

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解题思路:(1)金属筒容器有1/3的体积露出水面,说明它漂浮,则浮力等于重力等于4N,利用阿基米德原理公式的变形公式:V=
F
ρg
计算出排开水的体积然后除以
2/3]就是金属筒的容积V
(2)利用阿基米德原理计算出金属筒有11/12的体积没在水中时的浮力,浮力减去金属筒的重力,就是100cm3的某种液体的重力,然后利用公式ρ=
G
gV
计算液体密度;
(3)先求金属筒和液体对桌面的压力,也就是第二问中所求的有11/12的体积没在水中时的浮力,然后除以接触面积,就是对桌面的压强.

(1)金属筒漂浮,F=G=4N.
V=
F浮
ρ水g=[4N
103Kg/m3×10N/Kg=4×10-4m3
V=
1/2]V×3=6×10-4m3
(2)装入液体后的浮力:F=ρg[11/12]V=103kg/m3×10N/Kg×[11/12]×6.0×10-4m3=5.5N
装入液体后的浮力等于金属筒重力加上液体重力,所以:G=F-G=5.5N-4N=1.5N
ρ=
G液
gV液=[1.5N
10−4m3×10N/Kg=1.5×103kg/m3
(3)金属筒和液体对桌面的压力为:G+G=5.5N
P=
F1/S]=[5.5N
11×10−4m2=5000Pa.
故答案为:6.0×10-4、1.5×103、5000.

点评:
本题考点: 密度公式的应用;压强的大小及其计算;利用平衡法求液体密度;物体的浮沉条件及其应用.

考点点评: 这是一道综合题目,在求浮力时主要用到浮力公式中的平衡公式和阿基米德原理公式,浮力公式比较多,只有在理解的基础上记忆公式,并记住每个公式适用的条件,才能熟练运用.

1年前

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