零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 密度公式的应用 > 正文 返回　打印

在底面积分别为0.02米2和0.01米2的甲、乙圆柱形薄壁容器中，分别盛有高均为0.05米的水和酒精，已知酒精的密度为800千克/米3．求：方法1甲、乙容器中均放入花岗石方法2甲、乙
网友投稿  2022-02-16 00:00:00  零零社区

◎ 题目

在底面积分别为0.02米2和0.01米2的甲、乙圆柱形薄壁容器中，分别盛有高均为0.05米的水和酒精，已知酒精的密度为800千克/米3．求：
方法1 甲、乙容器中均放入花岗石
方法2 甲、乙容器中均放入木块
方法3 甲容器中放入花岗石，乙容器中放入木块
方法4 甲容器中放入木块，乙容器中放入花岗石
（1）甲容器中水的质量；
（2）酒精对乙容器底部的压强；
（3）为了使水和酒精对各自容器底部的压力相等．现用四种不同的方法在甲、乙容器中放入质量相等的花岗石或木块，如上表所示．观察到的现象是：花岗石全部浸没在液体中，木块漂浮在液面上，而且均无液体溢出．（已知ρ木=500千克/米3，ρ花岗石=2500千克/米3）
①请判断：方法______（选填序号）是可行的；
②求可行方法中花岗石或木块的质量．

◎ 答案

（1）水的质量：m=ρV=1×103kg/m3×0.02m2×0.05m=1kg；      
答：甲容器中水的质量为1kg．
（2）p=ρgh=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m=392Pa；
答：酒精对乙容器底部的压强为392Pa．
（3）①因圆柱形薄壁容器中盛有等高的水和酒精，由F=PS=ρghS可知：F甲＞F乙；
要想使水和酒精对容器底部的压力相等，采取的办法就是减小甲容器中水对底部的压力，增加乙容器中酒精对底部的压力；
方法1：甲、乙容器中均放入花岗石，因花岗石全部浸没在液体中，V排相同，又S甲＞S乙，所以乙容器中酒精对底部的压力增加的太小；方法不可行．
方法2：甲、乙容器中均放入木块，因木块全部漂浮在液体上，F浮=G木，所以容器中液体对底部的压力增加的相同；方法不可行．
方法3：甲容器中放入花岗石，乙容器中放入木块，因花岗石全部浸没在液体中，木块全部漂浮在液体上，花岗石和木块的质量相等，且ρ木＜ρ花岗石，所以V排水＜V排酒；又因S甲＞S乙，所以水对容器底部的压强增加不大，酒精对容器底部的压力增加为木块的重力；则方法3是可行的；
方法4：甲容器中放入木块，乙容器中放入花岗石，因花岗石全部浸没在液体中，木块全部漂浮在液体上，花岗石和木块的质量相等，则水对容器底部的压力增加为木块的重力；酒精对容器底部的压力增加不大，所以方法4是不可行．
②方法3中，因水和酒精对容器底部的压力相等，即F1=F2，
∴ρ水ghS1+ρ水gm/ρ石=ρ酒ghS2+mg，
代入已知数，解得：m=1kg．
故答案为：①3；②花岗石与木块的质量为1kg．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在底面积分别为0.02米2和0.01米2的甲、乙圆柱形薄壁容器中，分别盛有高均为0.05米的水和酒精，已知酒精的密度为800千克/米3．求：方法1甲、乙容器中均放入花岗石方法2甲、乙…”主要考查了你对  【液体压强的计算】，【密度公式的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



http://www.00-edu.com/html/202202/145182.html十二生肖
十二星座