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物理必考表中数据为一个空瓶的质量.容积等各项参数.质量m瓶1×10-

更新时间:2024-01-18 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

表中数据为一个空瓶的质量、容积等各项参数.VBW物理好资源网(原物理ok网)

质量m(千克)1×10-1
底面积S(米23.5×10-3
瓶盖面积S(米27×10-4
高h(米)2×10-1
容积V(米36×10-4
在瓶中装满水后,将它放在水平地面上,如图(a)所示.(g取10N/Kg)求:VBW物理好资源网(原物理ok网)

(1)瓶中水的质量mVBW物理好资源网(原物理ok网)

(2)瓶底对水平地面的压强p1VBW物理好资源网(原物理ok网)

(3)若旋紧瓶盖后把瓶子倒置,如图(b)所示.此时瓶底对水平地面的压强p2与p1哪个大?怎么做会使图(a)和(b)中瓶底对水平地面的压强相等?

试题答案

解:(1)由题意可知,瓶内水的体积等于瓶子的容积,VBW物理好资源网(原物理ok网)

由ρ=得m=ρV,VBW物理好资源网(原物理ok网)

则mV=1.0×103kg/m3×6×10-4m3=0.6kg;VBW物理好资源网(原物理ok网)

答:瓶中水的质量为0.6kg.VBW物理好资源网(原物理ok网)

(2)瓶子的重力:VBW物理好资源网(原物理ok网)

由G=mg得,VBW物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=1×10-1kg×10N/Kg=1N,VBW物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=0.6kg×10N/Kg=6N,VBW物理好资源网(原物理ok网)

瓶中装满水后对地面的压力等于瓶子的重力加瓶子中水的重力:VBW物理好资源网(原物理ok网)

F=G=G+G=1N+6N=7N,VBW物理好资源网(原物理ok网)

由P=得,瓶底对水平地面的压强:VBW物理好资源网(原物理ok网)

P1==2×103Pa;VBW物理好资源网(原物理ok网)

答:瓶底对水平地面的压强为2×103Pa.VBW物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据P=可知,图(a)和图(b)中瓶子对地面的压力相等,VBW物理好资源网(原物理ok网)

图(a)中受力面积大于图(b)中的受力面积,所以p2>p1VBW物理好资源网(原物理ok网)

由P=得F=Ps,VBW物理好资源网(原物理ok网)

则F=2×103Pa×7×10-4m2=1.4N,VBW物理好资源网(原物理ok网)

此时瓶子和瓶子中水的重力等于对地面的压力,VBW物理好资源网(原物理ok网)

所以m===0.14kg,VBW物理好资源网(原物理ok网)

倒去水的质量等于瓶子和瓶子中原来水的质量的和减去0.14kgVBW物理好资源网(原物理ok网)

则倒去水的质量为0.6kg+0.1kg-0.14kg=0.56kg.VBW物理好资源网(原物理ok网)

所以应倒去0.56Kg的水后再放在水平地面上.VBW物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由题意可知瓶内水的体积等于瓶子的容积,利用密度公式变形m=ρV,即可求出水的质量;VBW物理好资源网(原物理ok网)

(2)分别求出瓶子和瓶子中水的重力,此时压力等于瓶子的重力加瓶子中水的重力,再利用压强公式P=,即可求出瓶底对水平地面的压强;VBW物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据P=可知,图(a)和图(b)中瓶子对地面的压力相等,图(a)中受力面积大于图(b)中的受力面积,即可判定;VBW物理好资源网(原物理ok网)

利用压强公式变形F=Ps求出使图(a)和(b)中瓶底对水平地面的压强相等时图(b)对地面的压力,根据此时的压力等于瓶子和瓶子中水的重力,再求出其质量为0.14kg,然后用瓶子和瓶子中原来水的质量的和减去0.14kg,即可求出需倒去水的质量.VBW物理好资源网(原物理ok网)

点评:此题考查了压强公式及其变形式的应用,重力的计算,密度公式及其变形的应用,压强大小的比较等多个知识点,综合性很强,有一定的拔高难度,属于难题.VBW物理好资源网(原物理ok网)

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