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简介:
【一】一足够高的圆柱形容器,容器的质量是0.5kg,底面积为250cm2容器内原来装有10cm深的水。弹簧测力计挂着一个质量为2kg,体积为2.5×10-4m3的实心金属块,金属块浸没在水中,如图所示,求:
(1)金属块受到的重力;
解:G金=m金g=2kg×10N/kg=20N
答:金属块受到的重力为20N;
(2)金属块受到的浮力;
解:金属块浸没在水中,
金属块排开水的体积为:
V排=V金=2.5×10-4m3
金属块受到的浮力为:F浮=ρ水gV排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-4m3=2.5N
答:金属块受到的浮力为2.5N;
(3)弹簧测力计的示数;
解:弹簧测力计的示数为:
F′=G金-F浮=20N-2.5N=17.5N
答:弹簧测力计的示数为17.5N;
(4)容器对桌面的压强。
解:容器的重力为:G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N
容器内水的体积为:
V水=Sh水=250cm2×10cm=2500cm3=2.5×10-3m3
容器中水的质量为:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg
容器中水的重力为:G水=m水g=2.5kg×10N/kg=25N
放入金属块后,把水和金属块、容器看做整体,受到竖直向下水、金属块、容器的重力,竖直向上的支持力和弹簧测力计的拉力,由力的平衡条件可得G金+G水+G容=F支持+F′受到的支持力为:F支持=