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如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为2

网站编辑:上海建站网 发布时间:2022-05-16  点击数:
导读:如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为2 如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有一半的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.) (1)求此时容器...

如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为2

如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有一半的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)

(1)求此时容器底部受到的水的压强;
(2)求木块A的密度;
(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A的作用力为F1,在原图上画出此时水面的大致位置;
(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比. 筱贝奇 1年前他留下的回答 已收到2个回答

sbjewan 网友

该名网友总共回答了15个问题,此问答他的回答如下:采纳率:80%

解题思路:(1)已知容器中水的深度,根据p=ρgh求出容器底部受到的水的压强;
(2)木块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据G=mg=ρVg和FgV得出表达式,即可求出木块的密度;
(3)弹簧对木块有向下的拉力,所以向容器中加水时,随着木块浸入水中体积的增大,所受浮力增大,直到木块完全浸没浮力不再变化.
(4)木块完全浸没时,弹簧对木块有向下的拉力F1;木块离开水面时,弹簧对木块有向上的支持力F2,分别计算F1、F2的大小,就能得到两者之比.

(1)容器底部受到的水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)因木块漂浮,
所以G=F,即ρgV=ρg×[1/2]V,
解得:ρ=[1/2]ρ=0.5×103kg/m3
(3)木块完全浸没时,受到的浮力最大,此时弹簧略向上伸长,所以画水面位置时,应在木块位置略高一些,如下图所示:

(4)木块完全浸没时,弹簧对木块的作用力:
F1=F-G=ρgV-ρgV=0.5ρgV,
木块离开水面后,弹簧对木块的作用力:
F2=G=ρgV=0.5ρgV,
所以F1:F2=0.5ρgV:0.5ρgV=1:1.
答:(1)此时容器底部受到的水的压强为2000Pa;
(2)木块A的密度为0.5×103kg/m3
(3)如上图所示;
(4)F1、F2之比为1:1.

点评:
本题考点: 液体的压强的计算;压力及重力与压力的区别;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用.

考点点评: 本题考查了学生对液体压强公式、密度公式、物体浮沉条件的理解与掌握,明确弹簧因受力不同形变不同和木块浸没时弹簧对木块有向下的拉力、木块离开水后弹簧对木块有向上的支持力是正确解答的关键.

1年前他留下的回答

1

浪子5454 网友

该名网友总共回答了5个问题,此问答他的回答如下:

1.P=ρgh=1.0*10³*10*0.2=2000pa
2.ρ木gV=ρ水g3/4V ρ木=0.75 *10³
3.略
4.F1= ρ水gV -ρ木gV=2500V
F2=ρ木gV=7500V
F1:F2=1:3

1年前他留下的回答

0

  以上就是小编为大家介绍的如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为2 的全部内容,如果大家还对相关的内容感兴趣,请持续关注上海建站网!

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