浮力计算的物理题在筒内有适量的水,水对筒底的压强为P,将质量为50G的木块浸没在水中,用细绳栓在筒底,此时水对筒底的压强

1个回答

  • 如果是圆柱体的直筒,我会做.如果不是,你就忽略掉好了.

    第一问

    先分析压强

    P=ρ水gh

    1.5P=ρ水gh′

    两式相除可以得到h和h′的比例式h:h′=2:3,设h=2k h′=3k

    由题意知,深度的变化是由于木块浸没于水中增加的体积造成的,(再声明一下,我这里把筒当作直筒),设筒的底面积为s

    则由于V木=V增

    所以V木块=(h′-h)s=ks

    准备完毕,进入主要问题

    对木块进行受力分析可知,它受到三个力,分为向上向下两类,而木块静止,所以受平衡力,即:

    F向上=F向下

    F浮=G木块+F拉

    ρ水gV木块=m木块g+1/4*1.5Ps

    ρ水gV木块=V木块ρ木块g+1/4ρ水gh′s(g可消掉)

    用其它量表示我们要求的ρ木块,为

    ρ木块=(ρ水V木块-1/4ρ水h′s)/V木块

    ρ木块=ρ水-0.25ρ水h′s/V木块

    由最初的分析可知,h′s=3ks,V木块=ks

    所以

    ρ木块=ρ水-0.25ρ水*3

    ρ木块=0.25ρ水=250kg/m3

    第二问

    由上可得V木块(自己求,我这儿就不写了)

    F浮=G木块+F拉

    可计算出F拉=1.5N

    因为

    F拉=1/4*1.5Ps

    所以

    s=4/P

    因为在第二问中的情况下,F浮′=G木

    又因为筒为直筒

    所以,筒底所受的压力即为不放木块时水的重力与木块漂浮时对水的压力(即木块所受浮力的反作用力)之和

    F压=Ps+G木=4.5

    都是自己写的呢!鼓励一下吧.

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