试题

题目:
青果学院(2011·鄂州模拟)如图所示,一盛有水的圆柱形容器的底面积为100cm2,当把挂在测力计下端的实心小球浸没在水中时,测力计示数为1.6N,此时水对容器底的压强增加了80Pa,则小球的密度是
3×103
3×103
kg/m3,小球受到的浮力为
0.8N
0.8N
(g取10N/kg).
答案
3×103

0.8N

解:
∵p=ρgh,
∴小球浸没在水中后水面上升的高度:
△h=
△p
ρg
=
80Pa
103kg/m3×10N/kg
=0.008m;
排开水的体积:
v=△h×s=0.008m×100×10-4m2=0.8×10-4m3
小球在水中受到的浮力:
Fvg=1×103kg/m3×0.8×10-4m3×10N/kg=0.8N;
如图,小球重:
G=F+F=0.8N+1.6N=2.4N,
v=v=0.8×10-4m3
∵G=mg=ρvg,
∴小球的密度:
ρ=
G
vg
=
2.4N
0.8×10-4m3×10N/kg
=3×103kg/m3
故答案为:3×103;0.8N.
考点梳理
阿基米德原理;密度公式的应用;重力的计算;液体的压强的计算.
知道水对容器底的压强增加值,利用液体压强公式求小球浸没在水中后水面上升的高度;利用v=sh求小球排开水的体积,再利用阿基米德原理求小球在水中受到的浮力;
此时小球受到的浮力加上弹簧测力计的示数等于小球重,据此求出小球重,再根据密度公式和重力公式求小球的密度.
本题考查了学生对密度公式、重力公式、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对小球进行受力分析,还要注意单位的换算.
计算题.
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