小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m.求:(1)水对杯子底部

发布时间:2020-07-29 04:24:13

小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m.求:
(1)水对杯子底部的压强;
(2)此时冰块受到的浮力;
(3)冰块的密度.(g取10N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3)

网友回答

解:(1)水对杯子底部的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa;
(2)由题知:v排=9×1.0×10-6m3=9×10-6m3,
冰块受到的浮力:
F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×9×10-6m3×10N/kg=9×10-2N;
(3)∵冰块漂浮,
∴F浮=G=mg,
∴冰块的质量:
m=,
冰块的体积:
v=10×1.0×10-6m3=1×10-5m3,

答:(1)水对杯子底部的压强为1.5×103Pa;
(2)冰块受到的浮力为9×10-2N;
(3)冰块的密度为0.9×103kg/m3.解析分析:(1)知道水深和水的密度,利用液体压强公式求水对杯子底部的压强;(2)求出浸在水中的体积,利用阿基米德原理求冰块受到的浮力;(3)知道冰块受到的浮力,利用漂浮条件求冰块重,再利用重力公式求冰块的质量;求出冰块的体积就可以利用密度公式求冰块的密度.点评:本题考查了密度公式、液体压强公式、阿基米德原理,涉及到物体的浮沉条件,知识点多,属于难题;利用“冰块露出水面的体积,并且占整个冰块体积的十分之一”求出排开液体的体积和冰块的体积是本题的关键.
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