如图所示,金属圆柱体甲的密度为5.0×103千克/米3,体积为2×10-3米3,底面积为10-2米2;薄壁圆柱形容器乙的高度为0.25米,底面积为2×10-2米2,容

发布时间:2020-08-10 07:28:47

如图所示,金属圆柱体甲的密度为5.0×103千克/米3,体积为2×10-3米3,底面积为10-2米2;薄壁圆柱形容器乙的高度为0.25米,底面积为2×10-2米2,容器中盛有0.12米高的水.求:
①圆柱体甲的质量.
②圆柱体甲对水平桌面的压强.
③小明和小华两位同学设想求出当用绳子将甲物体的1/2体积浸入乙容器的水中时,乙底部受到水的压强的增加量.他们的计算过程如下表所示.
计算的主要步骤
小明
步骤1(________) 乙容器中水深度的增加量△h=△V/S甲=103米3/(102米2)=0.1米
步骤2(________) 乙底部受到水的压强的增加量△p水=ρ水g△h=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=9.8×102帕
小华
步骤1(________) 乙容器中水深度的增加量△h=△V/(S乙-S甲)=103米3/(2×102米2-102米2)=0.1米
步骤2(________) 乙底部受到水的压强的增加量△p水=ρ水g△h=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=9.8×102帕.
请判断,小明同学的计算过程________,小华同学的计算过程________.(?均选填“正确”或“错误”).若他们的计算过程有错误,请在错误步骤的序号后打“×”.若你认为他们的计算过程均有错误,请写出正确的计算过程.

网友回答

×    ×    ×    ×    错误    错误
解析分析:(1)已知物体的密度和体积,根据公式m=ρV可求其质量;
(2)甲对桌面的压力等于甲的重力,根据公式P=可求圆柱体甲对水平桌面的压强;
(3)水的增加量应该是圆柱体的一半体积除以乙容器的底面积;乙底部受到水的压强的增加量应该利用公式P=ρgh来求.

解答:①圆柱体甲的质量m甲=ρ甲V甲=5.0×103kg/m3×2×10-3m3=10kg;
答:圆柱体甲的质量为10kg;
②圆柱体甲对水平的压力F甲=G甲=m甲g=10kg×9.8N/kg=98N;
圆柱体甲对水平桌面的压强P甲===9.8×103Pa;
答:圆柱体甲对水平桌面的压强为9.8×103Pa;
③乙容器中水深度的增加量△h=,所以小明和小华的步骤都错误;
乙容器中水深度的增加量△h===0.05m;
乙底部受到水的压强的增加量△p水=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m=4.9×102Pa.
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