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初中物理唐山高三物理辅导机构排名考点

2024-07-24 09:23:17综合其它146
  • 唐山高三物理辅导机构排名

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【题目描述】Obb物理好资源网(原物理ok网)

有一个圆柱形容器,内径为r,高为h,内装有密度为p的液体。现在有一个半径为r的球体,密度为q,质量为m,需要求出这个球体在液体中悬浮的位置。Obb物理好资源网(原物理ok网)

【解题思路】Obb物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要知道球体在液体中的受力情况。球体受到重力和浮力的作用,这两个力的大小相等方向相反。因此,我们可以通过受力分析来求解这个问题。Obb物理好资源网(原物理ok网)

具体来说,球体受到的浮力等于液体对球体的压力,而液体对球体的压力等于液体对球体的压强乘以球体的面积。因此,我们可以根据这些公式来求解这个问题。Obb物理好资源网(原物理ok网)

【答案】Obb物理好资源网(原物理ok网)

解:Obb物理好资源网(原物理ok网)

设球体在液体中的深度为x,则浮力F浮 = mg - pgx,其中pg为液体密度。Obb物理好资源网(原物理ok网)

根据受力平衡原理,球体受到的重力等于浮力加上液体对球体的压力。即:mg = pgx + p(πr^2 - π(r-x)^2),其中π为圆周率。Obb物理好资源网(原物理ok网)

将上式化简可得:px = (m/πr^2) - (πr^2 - π(r-x)^2),其中x为球体在液体中的深度。Obb物理好资源网(原物理ok网)

因此,当球体悬浮时,浮力等于重力,即mg = F浮 = pgx + p(πr^2 - π(r-x)^2),其中x为球体在液体中的深度。将上式代入已知条件中可得:m/πr^2 = p(r^2 - x^2),其中x为球体在液体中的深度。Obb物理好资源网(原物理ok网)

解得:x = (m/pπr^3) - rObb物理好资源网(原物理ok网)

所以,当球体悬浮时,它在液体中的深度为(m/pπr^3) - r。Obb物理好资源网(原物理ok网)

【总结】Obb物理好资源网(原物理ok网)

这是一个关于悬浮问题的高三物理例题,通过受力分析的方法求解了球体在液体中悬浮的位置。解题的关键在于理解浮力、压力、重力之间的关系,以及如何将已知条件代入公式求解。通过这个例题,我们可以更好地理解高中物理中的悬浮问题,提高解题能力。Obb物理好资源网(原物理ok网)


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