- 试题详情及答案解析
- (8分)底面积为50cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后,置于水平桌面中央(容器壁厚度不计)。液体的压强与深度的关系如图甲所示。现将一个质量为0.08kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下,再缓慢浸没于容器内的液体中,待金属块静止后,擦干容器外壁,弹簧测力计的示数如图乙所示。求:
(1)液体的密度是多少?
(2)金属块排开液体的质量是多少?
(3)剪断细线,金属块下沉到容器底部,此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少?- 答案:(1)1×103kg/m3 (2)30g (3) 100Pa
- 试题分析:(1)由图甲所示图象可知,
当h=4cm=4×10-2m时,p=4×102Pa,由于p=ρ液gh,所以,
液体密度ρ液=p/gh=4×102Pa /(10N/Kg×4×10-2m)= 1×103kg/m3;
(2)由图可知,弹簧测力计的示数为0.5N,由力的平衡可知,
金属块所受到的浮力F浮=G-F=mg-F=0.08kg×10N/Kg=0.8N-0.5N=0.3N;
金属块排开液体的质量是m排=F浮/g="0.3N" /10N/Kg =0.03Kg=30g;
(3)剪断细线,金属块下沉到容器底部,此时容器对桌面的压力增加了0.5N
由于是圆柱形容器,所以,压强比只盛满液体时对桌面的增大△p=△F/S="0.5N" /0.005m2=100Pa.
考点:称重法测浮力;阿基米德原理;压强