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物理必考如图所示.在水平桌面上.薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8

更新时间:2024-01-22 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图所示,在水平桌面上,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水.甲的底面积为0.016米2,乙的底面积为0.01米2.(已知千克/米3).求:Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(1)水的体积;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(2)水对容器底部的压强p;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(3)若从甲、乙容器中抽出相同体积的酒精和水,有没有可能使酒精和水对各自容器底部的压强相等.如果有可能,请计算出抽出的体积△V;如果没有可能,请说明理由.

试题答案

解:(1)水的体积V===2×10-3m3Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(2)F=G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

水对容器底部的压强p===1960Pa; Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(3)酒精对容器底的压力:Hm2物理好资源网(原物理ok网)

F=G酒精=m酒精g=1.8kg×9.8N/kg=17.64N,Hm2物理好资源网(原物理ok网)

酒精对容器底的压强:Hm2物理好资源网(原物理ok网)

p===1102.5Pa;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

∴p<pHm2物理好资源网(原物理ok网)

抽出相同体积的酒精和水,因为△F=△G=△mg=ρ△Vg,酒精的密度小于水的密度,所以△F<△FHm2物理好资源网(原物理ok网)

而S>S,由压强公式可知△FS<△FS,即甲容器减小的压强小于乙容器减小的压强,会使容器底受到的压强相等;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

∵p=pHm2物理好资源网(原物理ok网)

∴1102.5Pa-=1960Pa-;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

∵△F=△G=△mg=△ρ酒精Vg,△F=△G=△mg=△ρVg,Hm2物理好资源网(原物理ok网)

∴1102.5Pa-=1960Pa-;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

整理得:△V=1.75×10-3m3Hm2物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)水的体积为2×10-3m3Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(2)水对容器底部的压强为1960Pa; Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(3)有可能,抽出的体积为1.75×10-3m3Hm2物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)知道水的质量、水的密度,利用密度公式求水的体积;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(2)知道水的质量,利用重力公式求水重,因为是圆柱形容器,水对容器底面的压力等于水重,又知道底面积,利用压强公式求水对容器底的压强;Hm2物理好资源网(原物理ok网)

(3)同理求出水对容器底的压强,可知水对容器底的压强大于酒精对容器底的压强;要想使水和酒精对容器底部的压强相等,采取的办法就是倒入水和酒精产生的△p水<△p酒或抽出水和酒精产生的△p水>△p酒,据此判断,再利用压强相等列方程求解Hm2物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生对密度公式、重力公式、压强公式的掌握和运用,知识点多、综合性强,分析时要求灵活选用公式,注意液体对直壁容器(圆柱形、方形)底的压力等于液体重.Hm2物理好资源网(原物理ok网)

物理解题技巧分享:惯性定律:不受外力是条件,保持匀直或静止,平衡效果合为零,相当没有受外力。

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