小亮在学习了“浮力”之后,做了一个观察鸡蛋悬浮的实验,主要操作步骤如下:如图所示,先在水平桌面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入1

发布时间:2020-08-07 13:43:11

小亮在学习了“浮力”之后,做了一个观察鸡蛋悬浮的实验,主要操作步骤如下:如图所示,先在水平桌面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器(厚度可忽略),向容器中注入10cm深的水,再取一个鸡蛋,称得其质量为55g,将它轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了5mm,然后,向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止,请计算:
(1)容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是多大(g=10N/kg)
(2)当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是多少?

网友回答

解:(1)水对容器底部的压强是P=ρ水gh=1.0×103㎏/m3×10N/㎏×0.105m=1.05×103Ρa;
(2)鸡蛋的体积V蛋=Sh=100cm2×0.5cm=50cm3=5×10-5m3;
∵鸡蛋恰好悬浮
∴V排=V蛋=5×10-5m3;
由F=ρ盐水gV排得
ρ盐水=====1.1×103㎏/m3.
答:容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强是1050Ρa;当鸡蛋悬浮起来时,盐水的密度是1.1×103㎏/m3.
解析分析:(1)已知放入鸡蛋前水的深度和放入鸡蛋后水升高的高度,可求此时水的深度;根据公式P=ρ水gh可求容器中放入鸡蛋时,水对容器底部的压强.
(2)鸡蛋悬浮时排开水的体积就等于自身的体积;受到的浮力等于自身的重力,根据浮力公式可求盐水的密度.

点评:本题考查压强、体积、密度等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道物体悬浮时浮力等于自身的重力,解题过程中要注意单位的换算.
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