问题
计算题
如图所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5kg,底面积为0.01m2,容器高50cm,分别装有2.0×10﹣3m3的水和3.0×10﹣3m3的酒精,置于水平桌面上( ρ酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg).求:
(1)水的质量;
(2)A容器对水平桌面的压强;
(3)依据题意,下述情境是否有可能出现:当两个容器中的液体在增大同一深度△h后,容器中的液体对底部的压强能够达到p水>p酒精?请说明理由.
答案
(1)2kg(2)2500Pa(3)不可能
(1)水的密度,又知道水的体积
根据密度计算公式可得
(2)A容器对桌面的压强,根据固体压强计算公式,压力等于A容器的重力加水的重力即
,带入压强公式
。
(3)容器中水的高度,酒精的高度
根据液体压强公式
,假设他们都升高相同的高度
,p水>p酒精 也就是
化简后就是
解得
但是酒精的高度原来是0.3m,增加 超过0.2m后高度超过0.5m,而容器高度只有50cm所以这种情景是不可能出现的。
最后一问尤其注意算出大于0.2m后判断是否会超过容器的高度。