以下是高一物理浮力压强难题:
1. 一边长为10cm的立方体铝块,质量为2kg,放在水平地面上。求:
(1)铝块受到的重力;
(2)铝块的体积;
(3)铝块对地面的压强。
2. 有一个边长为0.1m的正方体浸没在水中,其上表面与水面平行,其下表面距水面0.2m,物体受到的浮力是多大?
3. 有一个玻璃瓶,它的质量为0.5kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为1.5kg,用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为2.5kg,若装金属颗粒时的瓶内原来的水的质量为1kg。求:
(1)玻璃瓶的容积;
(2)金属颗粒的质量;
(3)金属颗粒的密度。
4. 如图所示,容器中盛有某种液体,已知液体对容器底部的压力为F=4N,容器底面积为S=5×10-3m2,求:液体对容器底部的压强是多少?
以上题目都是高一物理浮力和压强知识的难题,需要运用相关知识进行分析和解答。通过不断练习,可以提高解题能力,加深对知识的理解。
题目:
有一个长方体容器,长为1米,宽为0.5米,高为2米。里面装有密度为1千克/立方米的液体。现在有一个长方体物体,长为0.5米,宽和高都为0.2米。问:当物体放入液体中后,液体对容器底的压强和压力分别增加了多少?
解答:
首先,我们需要求出原来液体对容器底的压强和压力,再求出加入物体后液体对容器底的压强和压力的增量。
原来液体的体积为:$V_1 = 1 \times 0.5 \times 2 = 1$立方米
原来液体的质量为:$m_1 = \rho_液 \times V_1 = 1 \times 1 = 1$千克
原来液体对容器底的压强为:$p_1 = \frac{F}{S} = \frac{mg}{S} = \frac{m}{\frac{V}{h}} = \frac{m}{\frac{V}{H}} = \frac{m}{hV}$,其中h为液体的高度,H为容器的底面积。代入数值可得到原来液体对容器底的压强为:$p_1 = 500$帕
原来液体对容器底的压力为:$F_1 = p_1 \times S = 50$牛顿
加入物体后,液体的体积变为:$V_2 = (1 - 0.5 \times 0.2 \times 0.2) + (0.5 \times 0.2 \times 0.2) = 0.76$立方米
加入物体后,液体的质量变为:$m_2 = \rho_液 \times V_2 = 1 \times 0.76 = 0.76$千克
加入物体后,液体的高度变为:h' = (V_2 + V_3) / S = (V_2 + V_3) / (L × W) = (0.76 + 0.5 × 0.2 × 0.2) / (1 × 0.5) = 1.76米
加入物体后,液体对容器底的压强为:$p_2 = p_1 + \rho_液 \times g \times h'$ = $500 + 1 \times 9.8 \times 1.76 = 676$帕
加入物体后,液体对容器底的压力为:$F_2 = p_2 \times S = 67.6$牛顿
所以,液体对容器底的压强增加了:$p_{增加} = p_2 - p_1 = 676 - 500 = 176$帕
液体对容器底的压力增加了:$F_{增加} = F_2 - F_1 = 67.6 - 50 = 17.6$牛顿
因此,当物体放入液体中后,液体对容器底的压强增加了176帕,压力增加了17.6牛顿。