题文

乌鸦喝水的故事大家都熟悉。假若它碰到的是一个放在水平地面上容积为800cm3的圆柱形容器（容器壁厚度不计），该容器的底面积为20cm2，里面装有400cm3的水，这只口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投入瓶子内。当瓶内石块的总质量达到1kg时，水面刚好升到瓶口，乌鸦喝到了水。（g取10N/kg）求： ⑴ 瓶子内石块的总体积是多少？  ⑵ 这时水对容器底的压强是多少？ ⑶ 瓶子内石块所受的浮力共为多大？  ⑷ 这时容器对地面的压强共增加了多少？

题型：计算题  难度：偏易

答案

⑴4×10－4m3     ⑵4×103Pa   ⑶4N   ⑷5×103Pa

试题分析：（1）瓶子内石块总体积：V石=V－V水=800cm3-400cm3=400cm3=4×10－4m3       （2）水的深度：h＝V/S＝＝40cm＝0.4m   水对容器底压强：p＝ρgh＝＝4×103Pa （3）∵石块浸没 ∴V排＝V石    受到浮力：F浮＝ρ液gV排＝＝4N （4） ∵容器放在水平地面上 ∴F压＝G 对地面增加压力ΔF（或F增）＝G石＝mg＝ 增加压强： 点评：（1）本题考查了学生对液体压强的计算的理解和掌握及阿基米德定律的应用． （2）在计算压强时，需要求出水的深度，因为容器的形状已给出，水已满，有容器容积和底面积可求出水的深度． （3）因为是圆柱形容器，石块的重力全部落在容器底部，若不是上下一样粗细的容器则不然．

据专家权威分析，试题“乌鸦喝水的故事大家都熟悉。假若它碰到的是一个放在水平地面上容..”主要考查你对  液体压强的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

液体压强的计算

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。