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如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度...

如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面积始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处,如图是整个过程弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象如图(容器厚度不计,g=10N/kg)求:

1)圆柱体浸没时受到的浮力?

2)圆柱体的密度?

3)不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?若盛水容器的底面积为100cm2,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少?容器对水平支持面的压强增加了多少?

 

(1)8N。(2)1.5×103kg/m3。(3)400Pa;800Pa;800Pa 【解析】 (1)由图象可知:当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知:G=F拉=12N;图象中7cm-9cm是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力:F=4N,则圆柱体浸没时受到的浮力:F浮=G-F=12N-4N=8N; (2)圆柱体完全浸入水中时,根据 得:,物体的质量: ,则圆柱体密度:; (3)由图象可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体下降的高度7cm-3cm=4cm,则下表面所处的深度为h=4cm=0.04m,因此刚浸没时下表面受到的液体压强 ,物体完全浸没时排开水的体积:V排=8×10-4m3,水面升高的深度: ,水对容器底压强的增加量: ,容器对水平支持面压力的增加量:△F=F浮=8N,容器对水平支持面压强的增加量:.  
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2)桶底受到水的压力多大?

3)台面受到桶的压强多大?

 

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1)瓶子的容积:

2)金属块的质量;

3)这种金属的密度。

 

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