如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精,甲、乙的底面积分别为S,2S.(ρ酒精=0.8×103千克/米3);①若乙容器中的酒精的质量为

发布时间:2020-08-07 06:13:26

如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精,甲、乙的底面积分别为S,2S.(ρ酒精=0.8×103千克/米3);
①若乙容器中的酒精的质量为1.6千克,求酒精的体积V酒精.
②求乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精.
③现有物体A,B(其密度、体积的关系如下表所示),请在物体A,B和容器甲、乙中各选择一个,当把物体放入容器中后(液体不会溢出),可使容器对水平地面的压力最大且压强最大.求该最大压力F最大和最大压强P最大. 物体密度体积A?ρ?2VB?3ρ?V

网友回答

解:(1)已知m酒精=1.6kg,根据ρ=得:
V酒精===2×10-3m3;??
(2)已知:h乙=0.1m,
p乙=ρ酒精gh乙=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=784Pa;
(3)∵水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精,
∴容器甲、乙的重力相同,为G=mg,
若要使容器对水平地面的压力最大,则选择的物体重力为最大即可,
∵GA=ρ×2V×g=2ρVg,GB=3ρ×V×g=3ρVg,
∴选择物体B对水平地面的压力最大,为F最大=GB+G=3ρVg+mg=(3ρV+m)g
?根据p=可知:要使压强最大,则容器的底面积为最小,
所以,选择物体B应放在底面积较小的甲容器里,
则p最大==.
答:①酒精的体积V酒精为2×10-3m3;
②乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精为784Pa;
③最大压力F最大为(3ρV+m)g,最大压强p最大为.
解析分析:(1)已知酒精的质量,根据密度公式可求酒精的体积;
(2)已知酒精的深度,根据公式p=ρgh可求容器A中底部的压强;
(3)要使容器对水平地面的压力最大,根据物体和容器的重力比较即可得出;
要使容器对水平地面的压强最大,则在压力最大的条件下,比较容器底部的面积即可得出.
最后利用压强公式求出.

点评:本题考查液体压强和密度公式的应用,关键是知道增大压强的方法,能判断出何时压力最大和压强最大.
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