底面积为1×10-2米2的薄壁圆柱形容器内装有水,放在水平桌面的中央,水和容器受到的重力为12牛.

底面积为1×10-22的薄壁圆柱形容器内装有水,放在水平桌面的中央,水和容器受到的重力为12牛.
(1)求容器对桌面的压强.
(2)若在容器中轻轻放入一个物块,物块排开水的体积为2×10-43,问水对容器底压强的变化范围为多少?
破晓清晨 1年前 已收到1个回答 举报

维他命鱼 幼苗

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解题思路:(1)容器对桌面的压力等于容器和水的重力之和,接触面积为容器底面积,根据公式p=[F/S]可求压强.
(2)因为容器是薄壁圆柱形容器,则容器中水对底部产生的压力等于12N,所以根据公式p=[F/S]可求水对容器底的压强.
然后根据物体排开水的体积求出水位上升的高度,根据公式P=ρgh求出水对容器底增加的压强,即可求出放入物块后水对容器底压强.

(1)∵容器放在水平桌面的中央,∴容器对桌面的压力F=G=12N,
则压强为p=[F/S]=[12N
1×10−2m2=1.2×103Pa.
(2)∵水和容器受到的重力为12N,容器是薄壁圆柱形容器,
∴水对容器底的压力F1=G=12N,
则水对容器底的压强为p1=
F1/S]=[12N
1×10−2m2=1.2×103Pa.
容器中轻轻放入一个物块,物块排开水的体积为2×10-4m3,则增加的深度△h=
△V/S]=
2×10−4m3
1×10−2m2=0.02m,
水的压强的增加量为△P=ρg△h=1000kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa,
所以这时水对容器底的压强为p2=p1+△P=1.2×103Pa+200pa=1.4×103Pa.
答:(1)求容器对桌面的压强为1.2×103Pa.
(2)水对容器底压强的变化范围为1.2×103Pa~1.4×103Pa.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;液体的压强的计算.

考点点评: 本题考查压强和液体压强的计算,本题的关键是求出水升高的高度,这也是本题的难点.

1年前

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