圓柱形容器中裝有水,水中漂浮著一個(gè)邊長為10cm的正方體木塊,木塊有
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露出水面,此時(shí)水面高度為20cm,如圖所示,用力將木塊向上拉起,當(dāng)木塊在水中的體積為總體積的
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時(shí),水面下降1.5cm,求將木塊完全拉出水面后,水對容器底的壓強(qiáng)是
1600Pa
1600Pa
.(g取10N\kg)
分析:由題意知,物體原來沒在水中的高度為10cm×
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=8cm;用力將木塊向上拉起,當(dāng)木塊在水中的體積為總體積的
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時(shí)(此時(shí)物體沒在水中的高度為10cm×
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=5cm),水面下降1.5cm,即物體向上提起的高度為(8cm-5cm)=3cm時(shí),水面下降1.5cm;由此可以推出,將物體沒在水中的8cm全部拉出時(shí),水面下降的高度,進(jìn)而求出容器中水面的高度,再根據(jù)公式P=ρgh求出此時(shí)水對容器底的壓強(qiáng).
解答:解:原來物體沒在水中的高度為10cm×
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=8cm;當(dāng)木塊在水中的體積為總體積的
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時(shí),此時(shí)物體沒在水中的高度為10cm×
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=5cm;物體被拉出的高度為(8cm-5cm)=3cm,此時(shí)水面下降1.5cm;即物體被拉起2cm,水面下降1cm;
由此可以推導(dǎo)出,木塊完全拉出水面后,即木塊被向上拉起8cm時(shí),水面下降4cm,所以此時(shí)容器中水的深度為20cm-4cm=16cm=0.16m,
水對容器底的壓強(qiáng):P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1600Pa.
故答案為:1600Pa
點(diǎn)評:此題直接計(jì)算時(shí),不好理解,可以采用推導(dǎo)的方法讓學(xué)生更容易理解,物體全部拉出時(shí)水面下降的高度,然后利用液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式來進(jìn)行計(jì)算.
練習(xí)冊系列答案
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(2009?普陀區(qū)一模)水平桌面上有一底面積為1×10-22的圓柱形容器中裝有水,用細(xì)線將金屬小球與體積為200厘米3的木塊栓住后浸沒到水中,處于懸浮狀態(tài),此時(shí)水面到容器底部的距離為20厘米,如圖(a)所示.若把細(xì)線剪斷后,木塊上浮,最終有3/5的體積露出水面,如圖(b)所示.求:
(1)(a)圖中容器底部受到水的壓強(qiáng)為多大?
(2)木塊懸浮在水中時(shí)所受的浮力為多大?
(3)比較(a)、(b)兩圖,水對容器底部的壓力變化了多少?

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(1)(a)圖中容器底部受到水的壓強(qiáng)為多大?
(2)木塊懸浮在水中時(shí)所受的浮力為多大?
(3)比較(a)、(b)兩圖,水對容器底部的壓力變化了多少?

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