问题
计算题
如图所示,质量均为2.4千克的薄壁圆柱形容器A和B放在水平地面上,底面积分别为2×10-2米2和1×10-2米2。容器A中盛有0.1米高的水,容器B中盛有质量为1.6千克的酒精。(ρ酒精=0.8×103千克/米3)求:
①容器B中酒精的体积V酒精。
②容器B对水平地面的压强pB。
③现有质量相等的甲、乙两实心物块,若将甲浸没在水中、乙浸没在酒精中后,两液体均未溢出,且两液体各自对容器底部压强的变化量相等,求甲、乙的密度ρ甲、ρ乙之比。
答案
2×10-3m3 3920Pa 5:8
题目分析:B中酒精体积可以利用密度的计算式变形计算得出,酒精的体积为
容器对桌面的压强属于固体压强,等于压力除以受力面积,压力大小等于酒精和容器的总重力
压力大小为:FB=G总=m总g=(m酒精+mB)g=(2.4kg+1.6kg)×9.8N/kg=39.2N
压强大小为
根据题意,放入甲乙两球后,压强的增加值相等,即Dp水=Dp酒精,展开后ρ水gDh水=ρ酒精gDh酒精
结合密度的计算公式可以得出:
化简得