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初中物理高三虹口物理二模考点

更新时间:2024-07-28 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

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相关例题:

题目:YIk物理好资源网(原物理ok网)

【题目描述】YIk物理好资源网(原物理ok网)

一个边长为a的立方体容器中装有某种液体,其密度为p。在立方体的一个面上放置一个边长为b的小立方体,其密度也为p。小立方体与液体接触的表面积为S。现在将小立方体从液体中取出,液体面下降的高度为h。YIk物理好资源网(原物理ok网)

【问题】YIk物理好资源网(原物理ok网)

求小立方体在液体中取出后,液体面下降的高度h与小立方体的体积V的比值。YIk物理好资源网(原物理ok网)

【解析】YIk物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要知道小立方体在液体中放置时的受力情况。小立方体受到液体的压力F,这个压力来自于液体的重力。同时,小立方体也受到液体的浮力F',这个力来自于液体的密度差产生的向上的浮力。YIk物理好资源网(原物理ok网)

根据受力平衡,我们有:F = F'YIk物理好资源网(原物理ok网)

小立方体在液体中的体积为V = b^3,而小立方体与液体接触的表面积为S。因此,小立方体在液体中放置时产生的压强为:YIk物理好资源网(原物理ok网)

P = F / S = (ρVg) / S = (ρb^3g) / SYIk物理好资源网(原物理ok网)

其中ρ为液体的密度,g为重力加速度。YIk物理好资源网(原物理ok网)

当小立方体被取出后,液体的压强下降,下降的压强ΔP为:YIk物理好资源网(原物理ok网)

ΔP = P - P' = (ρb^3g) / S - ρVg = (ρb^3g - ρVg) / SYIk物理好资源网(原物理ok网)

液面下降的高度h与小立方体的体积V的比值为:YIk物理好资源网(原物理ok网)

ΔP / h = (ρb^3g - ρVg) / hS = ΔP / S + ρVg / hSYIk物理好资源网(原物理ok网)

其中ΔP / h表示压强下降与液面下降的比值。化简后得到:YIk物理好资源网(原物理ok网)

ΔP / h = ρ(b^3 - V)g / hSYIk物理好资源网(原物理ok网)

因此,小立方体在液体中取出后,液体面下降的高度h与小立方体的体积V的比值为:h / V = ρ(b^3 - V)g / hS。YIk物理好资源网(原物理ok网)

【答案】YIk物理好资源网(原物理ok网)

h / V = ρ(b^3 - V)g / hS。其中ρ为液体的密度,g为重力加速度,S为小立方体与液体接触的表面积,b为小立方体的边长。YIk物理好资源网(原物理ok网)


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