题文

金属实心圆柱体甲的密度为2.0×103千克/米3，体积为10-3米3；底面积为2×10-2米2的薄壁圆柱形容器乙放在水平地面上，容器内盛有水，水深0.2米． ①求甲的质量m甲． ②求水对乙容器底部的压强p水． ③若将甲浸没在乙容器的水中，求容器对水平地面压强变化量△p容器的范围．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）m甲=ρ甲V甲=2×103kg/m3×1×10-3m3=2kg． 答：甲的质量为2kg． （2）p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa． 答：水对乙容器底部的压强为1960Pa． （3）水未溢出时： △p容器= △F容器 S容器 = G甲 S容器 = m甲g S容器 = 2kg×9.8N/kg 2×10-2m2 =980Pa 原容器中水满时： △p容器′= G甲-G排 S容器 = 2kg×9.8N/kg-1×103kg/m3×9.8N/kg×10-3m3  2×10-2m2 =490Pa 答：容器对地面压强变化量的范围为：490帕≤△p容器≤980帕．

据专家权威分析，试题“金属实心圆柱体甲的密度为2.0×103千克/米3，体积为10-3米3；底面..”主要考查你对  液体压强的计算，密度公式的应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

液体压强的计算密度公式的应用

考点名称：液体压强的计算

• 液体压强的计算公式：
  P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米³；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）

• 对液体压强公式的理解
  1．由公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
  
  2．公式只适用于计算静止的液体产生的压强，而对固体、气体或流动的液体均不适用。
  
  3．在液体压强公式中h表示深度，而不是高度。判断出h的大小是计算液体压强的关键，如图所示，甲图中A点的深度为30cm，乙图中B点的深度为 40cm．丙图中C点的深度为50cm。
  
  4．运用公式时应统一单位：ρ的单位用kg／m³，h 的单位用m，计算出的压强单位才是Pa。 
  
  5．两公式的区别与联系：是压强的定义式，  无论固体、液体还是气体，它都是普遍适用的；而是结合液体的具体情况通过推导出来的，所以适用于液体。

  6．用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强。

  转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关：
       在探究液体压强的大小时，由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小，我们用“转换法”，通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小，将抽象的东西变成了直观且形象的东两，使问题简化了。
  
      由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关，所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法，即在探究液体压强与深度的关系时，要保持液体密度不变，在探究液体压强与液体的密度关系时，要保持液体的深度不变。

考点名称：密度公式的应用

• 密度公式的应用：
  （1）利用m=ρV求质量；利用V=m/ρ求体积
  
  （2）对于密度公式，还要从以下四个方面理解
  ①同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当其质量（或体积）增大几倍时，其体积（或质量）也随着增大几倍，而比值是不变的。因此，不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比；
  ②具有同种物质的物体，在同一状态下，体积大的质量也大，物体的体积跟它的质量成正比；
  ③具有不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比