盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;

盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;

题型:不详难度:来源:
盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa。已知:容器的底面积为100cm2,金属球的密度为8g/cm3,g取10N/kg。则下列判断正确的是
A.金属球所受浮力是6N
B.金属球的体积是100cm3
C.液体的密度是0.8g/cm3
D.金属球对容器底部的压力是10N

答案
C
解析

试题分析:设圆柱形容器的重为G1,容器中液体的重为G2,金属球的重为G3,容器的底面积为S,图甲容器对桌面的压强为p1,图乙容器对桌面的压强为p2,图丙容器对桌面的压强为p3,金属球所受浮力是F,则p1=F1/S=(G1+G2)/S , p2=F2/S=(G1+G2+F)/S ,p3=F3/S=(G1+G2+G3)/S  ,所以金属球所受浮力F=(p2-p1)S =(600Pa-500Pa×0.01m2=1N;金属球的重G3=(p3-p1)S =(1500Pa-500Pa×0.01m2=10N;金属球的体积V=G3/gp=10N/(10N/Kg×8×103Kg/m3)=1.25×10-4m3=125cm3;因为金属球浸没在液体中,V=V,所以由G=mg=ρVg,F=G=ρgV,可得:ρ=F/G,即ρe =Fρ/G=(1N×8×103Kg/m3)/10N=0.8×103Kg/m3=0.8g/cm3;因为由图丙可知,金属球在重力、浮力和支持力的作用下处于平衡状态,所以金属球对容器底部的压力等于它所受的支持力为10N-1N=9N。故选C
举一反三
(8分)建筑工地有一块6000N的重物放在水平地面上,与地面的接触面积是50dm2.现用如图所示的滑轮组匀速提升,在重物上升0.8m的过程中,该滑轮组的机械效率为80%.(不计滑轮组摩擦及绳重)

则:(1)重物对水平地面的压强为多大?
(2)拉力F为多大?
(3)动滑轮重为多少?
(4)若提升的重物增加1500N,则此时滑轮组效率为多大?(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
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(4分)小明利用小注射器(容积为10ml)、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是              
为了排尽注射器内的空气
(2)小明用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞       刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为18N,其它数据均记录在表中.依照他的数据算出大气压的值为    Pa.
体积
长度
拉力
大气压强
10ml
5cm
18N
 
(3)小明的测量值比标准大气压偏小,造成这一结果的原因可能是           

①空气没有排尽
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如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm.求:

(1)水对容器底部的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力和压强.
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(2分)注射器的针头做得很尖,其目的是为了增大   ;注射器能将药液吸入针筒是利用了     的作用.
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(2分)我国首台自主设计研发的载人深潜器“蛟龙号”在2012年6月27日进行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为      Pa,此时“蛟龙号”每0.5m2外表面受到海水的压力为      N.(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
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