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两个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上,容器底面积均为0.01米2、容器重力均...

两个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上,容器底面积均为0.012、容器重力均为G0,容器内盛有相同高度的水,如图所示。将两个密度不同、体积均为1×10-33的实心光滑柱体AB分别竖直放入甲、乙两容器中,水对容器底部的压强p和容器对地面的压强p如下表所示。

压强

放入A柱体

放入B柱体

p(帕)

1470

1960

p(帕)

1960

2940

 

 

 

1)求放入A柱体后,甲容器对水平地面的压力。

2)通过计算确定容器的重力。

3)判断柱体B在水中的浮沉状态,并说明你的判断依据。

 

(1)19.6牛(2)4.9牛(3)沉底 【解析】 (1)放入A柱体后,甲容器对水平地面的压力 F=p容S=1960Pa×0.01m2=19.6N; (2)因为 p水B>p水A 由p=ρgh可得, h水B>h水A 由V=Sh可得 V排 B>V排 A A一定漂浮,且无水溢出。因为 G0+G水+GA=p容AS 在柱形容器中 G水+F浮A=G水+GA=p水AS G0=(p容A- p水A)S=(1960Pa-1470Pa) ×0.01m2=4.9N; (3)同理 G0+G水+GB-G溢=p容BS ① G水+F浮B-G溢=p水BS ② 由① ②得 GB-F浮B=(p容B- p水B)S-G0=(2940Pa-1960Pa)×0.01m2-4.9N=4.9N>0, B一定是沉底的。 答:(1)放入A柱体后,甲容器对水平地面的压力是19.6N; (2)通过计算确定容器的重力是4.9N; (3)沉底,见解析。  
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考点分析:
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