一些关于压强和浮力的物理题

Question

1、把空心玻璃球浸入水中，这个玻璃球将（）
A、下沉 B、上浮 C、悬浮 D、以上三种可能都有
2、有3个容器，甲——上粗下细，乙——上下均匀，丙——上细下宽，容器的底面积相等，倒入质量相等的不同液体时，容器底部受到的压力最大的是（）
A、甲 B、乙 C、丙 D、一样大
3、有一个容器，上细下粗，容器装满液体，设液体对容器底的压力为F1，容器对桌面的压力为F2，如果不计容器本身重，则（）
A、F1=F2 B、F1小于F2 C、F1大于F2 D、无法判断
4、一圆柱形容器放在水平地面上，其底面积为200cm^2(容器的厚度忽略不计)，内有25cm高的水。求：
若在水中放入一边长为0.1m的正方体物块，使得容器对水平桌面的压强增大了300Pa，则该物体的质量多大？该物体的密度多大？

请给出详细的解题思路和计算过程，否则不给分。。。。。

Answer 1

1、选D
研究物体在液体中的状态，就要讨论浮力与重力的关系。浮力等于重力，物体悬浮或漂浮；浮力小于重力，物体下沉；浮力大于重力，物体上浮。由题意知，玻璃球的体积一定，也就是说V排一定，所以所受浮力是不变的。而题中并没有告诉空心部分的多少，所以它的重力无法确定，浮力与重力的关系自然也无法确定，所以三种可能都有，选D。
2、选C
这道题考查的是不同形状的容器盛装液体时，其底面所受压力与液体重力的关系。这个关系的推导比较复杂，还要画图，这里就略去了，只把结果告诉你：当容器上宽下窄时，F压＜G液；当容器上窄下宽时，F压＞G液；当容器上下等宽时，即是柱形容器，F压=G液。此题中的“底面积相等”“不同液体”都是干扰，真正有用的信息是容器形状和“质量相等”。因为质量相等，所以液体的重力也相等。再套用一下上面的结论，就能得出选C。
3、选C
还是要用到上题的结论。容器上细下粗，所以F压＞G液。由于不计容器重力，所以桌面受到的压力就是G液。所以选C。
4、解：∵p=ρgh
∴Δh=Δp/ρg=300Pa/(1.0×10³kg/m³×9.8N/kg)≈0.03m
∴ΔV=Δh×S=0.03m×0.02m²=6×10的负四次方m³
∴F浮=ρ液gV排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×6×10的负四次方m³≈6N
∵V物=（0.1m）³=10的负三次方m³＞ΔV
∴物体漂浮
∴G物=F浮=6N
∵G=mg
∴m物=G/g=6N/（9.8N/kg）≈0.6kg
∴ρ物=m物/V物=0.6kg/(10的负三次方m³)=600kg/m³

希望以上解答对你有所帮助

Answer 2

1D空心球的自重和体积未知，故无法判断。

2D因为倒入的液体质量相等，所以容器底部受到的压力是一样大的。

3A因为容器的自重不计，所以液体对容器底的压力和容器对桌面的压力是一样大的。

4,物体重量G=300Pa*200cm^2=6N
物体质量M=6N/g=6/9.8kg=0.612kg
物体密度p=M/V=0.612/0.001kg/m^3=612kg/m^3

参考资料：http://iask.sina.com.cn/b/5646413.html

Answer 3

1选D 无法判断 因为浮力和重力都没法确定大小
2选A 瓶底在竖直方向上受三个力作用，液体压强作用力F1向下 支撑物弹力F2=G液向上 和 受垂直于瓶壁的作用力F3，第三个力是来自液体压强对瓶壁的作用力传递到瓶底,当容器上宽下窄时，F3方向斜向下，竖直分力F3'向下，F压=F2+F3’所以F压>G液；当容器上窄下宽时，F3方向斜向上，同理F压<G液；当容器上下等宽时，即是柱形容器，F压=G液
3选C 原理同2
4 物体重量G=300Pa*200cm^2=6N
物体质量M=6N/g=6/9.8kg=0.612kg
物体密度p=M/V=0.612/0.001kg/m^3=612kg/m^3
重量是指重力，与质量区分，g在未说明是取9.8

Answer 4

1、D 空心玻璃球在水中的状态决定于它所的浮力与它本身的重量。浮力等于空心玻璃球排开水的体积。
2、C 容器的底面积相同时，侄入质量相同的液体，其液体的高度不同，甲容器液体高度最底，乙容器液体高度居中，丙容器高度最高，，容器底部所受的压力与液体的高度、密度有关，在底面积、密度相同的情况下，液体的高度越高，底面所受的压力越大，所以丙所受的压力最大。
3、D 容器对桌面的压力等于容器中液体的重量（如果不计容器本身重）。而液体对容器底的压力是液体对容器底部的压强与容器底面积的乘积，不一定等于容器中液体的重量。
4、4、（1）根据液体压强公式P（液体的压强）=ρgh，
ρ(水的密度)=1000kg/m3 g（常数）=10N/kg
P（液体的压强）=300 Pa=1000*10*h 得h=0.03m
G水=ρgsh=1000kg/m3*200*10^(-4)*0.03*10=6 N
根据浮力的原理：物体的重量等于物体排开水的重量，物块的重量为6N，根据 G = m g
得 物块质量m= G / g=0.6 Kg
（2）该物块的密度是ρ=m/V=0.6/(0.1^3)=600Kg/m^3

Answer 5

将一只试管装满水银后倒插在水银槽中，管顶高出水银面20cm在标准大气压下管外水银面上受到的大气压强等于多少？若在试管顶部开一个小孔，将看到什么现象？

参考资料：10100Pa 管中水银流入水银槽内

Answer 6

1.D 因为不确定排水重量与其自重大小，因此三种均有可能；
2.D 对底部产生的压力就是由于液体重力产生的，而液体质量相等，因此对容器底部产生的压力相等。
3.A 对容器底部产生的压力F1=PS=ρghS，而体积=Sh，同时也有ρV=m，即对容器底部产生的压力F1=mg。而对桌面也仅有液体重力的作用即F2=mg，由此有F1=F2。
4.因为加入物块后对桌面增加的压力等于物块重力，即F=PS=300X200X10^(-4)=6N,那物块质量就为m=F/g=6/9.81≈0.612kg。而物块密度ρ=m/v=0.612/(0.1X0.1X0.1)=612kg/m^3。