如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2.容器甲中盛有0.2m高的水,容器

如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2.容器甲中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精.若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精.当质量为m的范围为______时,才能满足p>p酒精.(ρ酒精=0.8×103kg/m3
oag16 1年前 已收到3个回答 举报

zergyu 春芽

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解题思路:①从图可知,甲和乙两容器的形状规则,知道容器的底面积,容器内液体的深度和液体的密度,可利用公式m=ρv=ρsh计算出水和酒精未抽出之前的质量,再利用公式G=mg计算出其重力.
②因为容器形状规则,液体对容器底部的压力等于自身的重力,当p>p酒精时,由公式P=[F/S]列出一个压强的不等式,进一步求出抽出液体的质量范围.

①∵ρ=1×103kg/m3,s=200cm2=0.02m2,h=0.2m;ρ酒精=0.8×103kg/m3,s酒精=100cm2=0.01m2,h酒精=0.3m,g=9.8N/kg,
∴甲容器内水的质量为:msh=1×103kg/m3×0.02m2×0.2m=4kg,
乙容器内酒精的质量为:m酒精酒精s酒精h酒精=0.8×103kg/m3×0.01m2×0.3m=2.4kg,
②因为容器形状规则,液体对容器底部的压力等于自身的重力,
而p>p酒精,由公式P=[F/S]可得:

(m水−△m)g
S水>
(m酒精−△m)g
S酒精,
代入数据得:
(4kg−△m)×g
0.02m2>
(2.4kg−△m)×g
0.01m2,
整理可得:△m>0.8kg;
∴抽出液体的质量范围:0.8kg<△m<2.4kg.
故答案为:0.8kg<△m<2.4kg.

点评:
本题考点: 液体的压强的计算;密度公式的应用.

考点点评: 本题考查了学生对液体压强和密度公式的理解和应用,难点是求压强公式求出抽取液体的质量范围.解决该题的关键是利用公式F=PS判断出液体对容器底部的压力的大小关系.

1年前

6

娶个珠10的 幼苗

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掌握压强的原理,公式,再细部分析,有些题目不只两种液体,所以要耐心,跑不过手掌心的。解题就不多说了,已经有人给过了方法,条条大路通罗马,但是离不开核心内容

1年前

2

flower_wp 幼苗

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由于m=ρS△h所以抽取m时下降的高度
△h=m/ρS
对水P水=ρ水g(0.2-m/ρ水*0.02)对酒精P酒精=ρ酒精g(0.3-m/ρ酒精*0.01)
欲使P水>P酒精则
ρ水g(0.2-m/ρ水*0.02)>ρ酒精g(0.3-m/ρ酒精*0.01)
m>0.8千克
水的总质量M水=ρhs=4kg,酒精的总质量M酒精=ρgh=2.4kg

1年前

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