(2007•自贡)将一重为4.0N的金属筒容器,开口向上放入水中,有1/3的体积露出水面.如在筒内装入100cm3的某种

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  • 解题思路:(1)金属筒容器有1/3的体积露出水面,说明它漂浮,则浮力等于重力等于4N,利用阿基米德原理公式的变形公式:V=

    F

    ρ

    g

    计算出排开水的体积然后除以

    2/3]就是金属筒的容积V

    (2)利用阿基米德原理计算出金属筒有11/12的体积没在水中时的浮力,浮力减去金属筒的重力,就是100cm3的某种液体的重力,然后利用公式

    ρ=

    G

    g

    V

    计算液体密度;

    (3)先求金属筒和液体对桌面的压力,也就是第二问中所求的有11/12的体积没在水中时的浮力,然后除以接触面积,就是对桌面的压强.

    (1)金属筒漂浮,F=G=4N.

    V=

    F浮

    ρ水g=[4N

    103Kg/m3×10N/Kg=4×10-4m3

    V=

    1/2]V×3=6×10-4m3

    (2)装入液体后的浮力:F=ρg[11/12]V=103kg/m3×10N/Kg×[11/12]×6.0×10-4m3=5.5N

    装入液体后的浮力等于金属筒重力加上液体重力,所以:G=F-G=5.5N-4N=1.5N

    ρ=

    G液

    gV液=[1.5N

    10−4m3×10N/Kg=1.5×103kg/m3

    (3)金属筒和液体对桌面的压力为:G+G=5.5N

    P=

    F1/S]=[5.5N

    11×10−4m2=5000Pa.

    故答案为:6.0×10-4、1.5×103、5000.

    点评:

    本题考点: 密度公式的应用;压强的大小及其计算;利用平衡法求液体密度;物体的浮沉条件及其应用.

    考点点评: 这是一道综合题目,在求浮力时主要用到浮力公式中的平衡公式和阿基米德原理公式,浮力公式比较多,只有在理解的基础上记忆公式,并记住每个公式适用的条件,才能熟练运用.

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