高二物理压强与浮力相关的内容主要包括:
压强部分:包括静压力公式的应用、帕斯卡定律、液体压强及其计算、连通器原理等。
浮力部分:包括阿基米德定理(即物体浮沉条件)、浮力计算公式(F=ρgv排)及其应用等。
这些是高二物理压强与浮力部分的主要内容,学习时可以通过做题进行巩固,遇到不懂的问题及时向老师请教。
题目:一个边长为10cm的正方体容器,其质量为2kg,放在面积为1m^2的水平桌面上。已知容器内装有某种液体,液体的密度为0.8 × 10^3kg/m^3。求:
(1)液体的质量;
(2)容器对水平桌面的压强;
(3)容器内液体的压强。
解答:
(1)根据正方体容器的体积可得:V = (10cm)^3 = 100cm^3 = 1 × 10^-3m^3
根据液体密度可得:m = ρV = 0.8 × 10^3kg/m^3 × 1 × 10^-3m^3 = 0.8kg
所以液体的质量为:m液 = m + m容 = 2kg + 0.8kg = 2.8kg
(2)容器对水平桌面的压力等于容器和液体的重力之和,即F = G = (m + m液)g = (2kg + 2.8kg) × 9.8N/kg = 34.44N
容器对水平桌面的压强为:p = \frac{F}{S} = \frac{34.44N}{1m^{2}} = 34.44Pa
(3)液体对容器底部的压强为:p_{液} = \rho_{液}gh = 0.8 × 10^{3}kg/m^{3} × 9.8N/kg × (10cm) = 784Pa
所以容器内液体的压强为:p_{液} - p_{底} = p_{总} - p_{底} = p_{液} - p_{底} = 784Pa - 34.44Pa = 756Pa
答案:(1)液体的质量为2.8kg;(2)容器对水平桌面的压强为34.44Pa;(3)容器内液体的压强为756Pa。