如图所示,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,底面积均为100cm2,置于水平桌面上.现将一实心小球分别放入A、B

如图所示,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,底面积均为100cm2,置于水平桌面上.现将一实心小球分别放入A、B两容器中,小球静止后排开煤油和水的体积 分别为20cm3和18cm3. 则小球的密度为______ kg/m3;小球静止在B容器中时,容器对桌面的压强增大了______Pa(ρ=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,取g=10N/kg,小球放入容器中时均无液体溢出).
暗裏著迷 1年前 已收到6个回答 举报

x_398 花朵

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解题思路:(1)两球在煤油和水中排开水的体积不同,则可知小球在水中漂浮,由浮力公式可求得小球在煤油和水中的浮力,由物体的浮沉条件可求得小球的重力.通过比较小球重力及小球在煤油中的浮力可知小球在煤油中应沉没于液体中.则可知小球的体积,由物体的浮沉条件可求得小球的密度;
(2)先求出小球静止在B容器中时液面升高的高度,利用压强公式可求得容器对桌面的压强增大值.

(1)∵小球在煤油中排开煤油的体积大于在水中排开水的体积,
∴小球在水中漂浮,
∴G=F浮水gV排水=1.0×103kg/m3×10N/kg×18×10-6m3=0.18N.
小球在煤油中所受浮力F浮煤gV排煤=0.8×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.16N<G,
∴小球在煤油中沉入底部,即在煤油中排开煤油的体积等于小球的体积,
∴V=V排煤=2.0×10-5m3
∵ρ=[m/V],
∴ρ=[m
V球=
G
V球g=
0.18N
2.0×10−5m3×10N/kg=0.9×103kg/m3
(2)∵小球静止在水中时,排开水的体积为1.8×10-5m3
∴液面升高的高度△h=
V/S]=
1.8×10−5m3
1×10−2m2=1.8×10-3m,
∴△P=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10-3m=18Pa.
故答案为:0.9×103,18.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用.

考点点评: 本题构思巧妙,利用两种液体让我们找到所需要的小球的质量和体积;本题对学生的能力要求较高,能否根据体积的不同并借助浮沉的条件判断出小球在不同液体中的浮沉状态是解决本题的关键.

1年前

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幻影_god 幼苗

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一样的小球,为什么排出的液体体积不一样呢?因为在煤油中它是沉下去的,在水中它浮着。
这个不看图都能知道。(由此能判断出他的密度间于水和煤油之间,当然这个你不一定要知道)
在煤油中因为它沉着,所以排除的液体体积就等于球的体积。V球=V排1=20cm
在水中因为它浮着,所以排除液体质量就等于球的质量。M球=M排2=18cm×1g/cm³=18g
所以ρ球=M球...

1年前

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uda123 幼苗

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图呢

1年前

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九至 幼苗

共回答了3个问题 举报

0.9g/cm3
1.8pa
想要详细解答过程可以再聊。

1年前

0

12312300 幼苗

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0.9x103

1年前

0

wsklbdw_141 幼苗

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排除的液体体积就等于球的体积,V球=V排1=20cm

排除液体质量就等于球的质量,M球=M排2=18cm×1g/cm³=18g

球的密度:ρ球=M球/V球=18g/20cm=0.9×10³ kg/m3

小球放在B容器中的时候,对桌面增大的压力为F=M球×g

增大的压强为P=F/S=18g×10N/kg / 100cm² =1.8 Pa

1年前

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