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物理必考先在溢水杯中装满水.水深为10cm.水的质量为0.8kg.再

2024-01-18 20:55:58信息公告343

先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平),水深为10cm,水的质量为0.8kg,再放入一块重3N的木块,静止时刚好一半浸入水中;溢出的水全部用空的小烧杯接住(如图所示).(g取10N/kg)9AL物理好资源网(原物理ok网)

求:9AL物理好资源网(原物理ok网)

(1)水溢出后溢水杯底受到水的压强是多少?9AL物理好资源网(原物理ok网)

(2)小烧杯中水(溢出的水)的质量等于多少?9AL物理好资源网(原物理ok网)

(3)木块的体积是多少?

试题答案

解:(1)溢出水后,水的高度不变,即h=10cm=0.1m;9AL物理好资源网(原物理ok网)

故水杯底受到水的压强是:9AL物理好资源网(原物理ok网)

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(2)木块漂浮,故所受浮力为:F浮=G木=3N;9AL物理好资源网(原物理ok网)

根据阿基米德原理F浮=G排得:9AL物理好资源网(原物理ok网)

G排=F浮=3N;9AL物理好资源网(原物理ok网)

故溢出水的质量为:m溢===0.3 kg;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(3)木块漂浮:F浮=G木=3N;9AL物理好资源网(原物理ok网)

∵F浮=ρ水gV排,9AL物理好资源网(原物理ok网)

∴木块浸入水中的体积为:9AL物理好资源网(原物理ok网)

V排===3×10-4 m3;9AL物理好资源网(原物理ok网)

由于木块一半浸没,故木块体积为:9AL物理好资源网(原物理ok网)

V木=2V排=2×3×10-4 m3=6×10-4 m3;9AL物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)水杯底受到水的压强是1000Pa;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(2)小烧杯中水的质量为0.3kg;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(3)木块的体积是6×10-4 m3.9AL物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)根据液体的压强公式p=ρgh,确定h的大小后;可求压强;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据物体状态求出浮力,F浮=G物,再根据阿基米德原理F浮=G排;可知溢出水的质量等于木块的质量;9AL物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据阿基米德原理变形后得出V排=,代入数值后求出V排;再根据V排与V木的关系(一半浸没),可求木块体积.9AL物理好资源网(原物理ok网)

点评:熟练运用液体压强公式和阿基米德原理知识;对公式进行适当的变形,代入题目中的已知条件,充分考虑物体所处的状态;可解答此题.9AL物理好资源网(原物理ok网)