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一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。现慢...

一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p与所加水的质量m的关系如图丙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行。当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm,如图乙所示(已知ρ=1.0×10kg/m3)。求:

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1)圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h

2)圆柱体M的密度ρ

3)圆柱形容器的内底面积S

 

(1)6cm (2)0.6×103 kg/m3(3)0.1m2 【解析】 试题分析:(1)当加入的水m水=3kg时,p水=0.6×103Pa, 由p=ρgh可得,水的深度 (2)由于物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm,则物体M的高度H=h+h露=6cm+4cm=10cm; 由漂浮条件可知:F浮=G,即:ρ水V排g=ρ物V物g,则ρ水Sh浸g=ρ物SHg, 所以; (3)由于加入的水等于7kg与3kg时压强分别为1.0×103Pa、0.6×103Pa, 得:∴  
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考点分析:
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如图所示,不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为150cm2.现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部,当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时,物块对容器底部的压力恰好为零.求:

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(1)水对容器底部的压强是多少?

(2)物块受到水的浮力是多少?

(3)再次向容器中缓慢注水,当容器中水的深度达到12cm时停止注水,第二次注入水的质量是多少?

 

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如图所示,水平桌面的正中央放着三个底面积均为500cm2的薄壁容器,容器内装有适当的水,在圆柱形的乙容器中放入一个密度为0.6×103kg/m3体积为1dm3的木块漂浮在水面,现用力F将木块刚好压没于水中静止,水未溢出求:

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(1)静止时所施加的压力F的大小;

(2)乙容器中木块被压没后和没有放入木块时相比水对容器底部的压强增加了多少?

(3)若也将木块压没于甲、丙两容器中(木块未触底、水未溢出),静止时判断三容器中水对容器底部的压强增加量的大小关系

 

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如图所示,将边长为10cm的正方形物块,放盛有水的水槽内,待物块静止时,其下表面距水面6cm.

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求:(1)物块受到水的浮力大小;

(2)取出物块,把一冰块放入水中,冰块也漂浮在水面上,待冰块全部熔化后,水面高度会发生怎样的变化?说明理由.

 

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阳想测出一块鹅卵石的密度。他在家中利用刻度尺、口大底小的塑料碗、大烧杯和适量的水进行实验烧杯内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,如图丙所示用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3ρ=                     

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容器内水中放有长方体木块A,木块上方压有密度为4g/cm3的金属块B,此时,木块露出水面的高度为2cm,如图甲所示;用细绳将该金属块系在木块的下方,木块露出水面的高度为3cm,如图乙所示;将细绳剪断后,如图丙所示,则木块露出水面的高度为          cm。

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