(2014•柳州)一个质量为4kg、底面积为2.0×10-2m2的金属块B静止在水平面上,如图甲所示.

(2014•柳州)一个质量为4kg、底面积为2.0×10-2m2的金属块B静止在水平面上,如图甲所示.

现有一边长为lA=0.2m的立方体物块A,放于底面积为0.16m2的圆柱形盛水容器中,把B轻放于A上,静止后A恰好浸没入水中,如图乙所示.(已知水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,A的密度ρA=0.5×103kg/m3,取g=10N/kg)求:
(1)B对水平面的压强;
(2)把B从A上取走后(如图丙所示),A浮出水面的体积;
(3)把B从A上取走后,水对容器底部压强改变了多少;
(4)把B从A上取走,水的重力做功多少.
leo43420 1年前 已收到1个回答 举报

大葱卷大酱 幼苗

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解题思路:(1)先根据G=mg求出B的重力,然后根据压强公式求出B对水平面的压强;
(2)把B从A上取走后,A处于漂浮状态,根据浮力等于重力得出排开水的体积与A体积的关系,最后根据A的体积和排开水的体积求出A浮出水面的体积;
(3)利用水的体积总量不变求出水高度的变化量,然后根据△p=ρg△h求出水对容器底部压强的改变量;
(4)利用水的总量不变求出水上升的高度,然后利用密度公式求出水的质量,求出水重心下降的高度,最后根据W=mgh即可求出水的重力做功.

(1)B的重力:GB=mBg=4kg×10N/kg=40N;B对水平面的压强:pB=FS=40N2×10−2m2=2×103Pa;(2)取走B后,A漂浮在水面上,由GA=F浮可知,ρAgVA=ρ水gV排V排=ρAρ水VA=0.5×103kg/m31×103kg/m3×0.2m×0.2m×0.2m=...

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;液体的压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;功的计算.

考点点评: 本题考查了压强、深度和质量的计算,涉及到物体漂浮条件的应用和密度公式、压强公式、重力公式的应用,关键是知道物体漂浮时浮力等于重力.

1年前

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