初三物理题求答案

Question

一立方边长为0.2m 重为96N 一圆柱形容器 高15cm 底面积为1X1O3cm2 容器壁厚度不计 内有1Okg的水 放在水平桌面上
求(1)该立方体的密度?
(2)把立方体放在水平地面上 对地面的压强?
(3)圆柱形容器底部受到水的压强?
(4)把立方体法在圆柱行容器的水中 静止时 立方体受到水的浮力?

Answer 1

1、该立方体的质量为：

m＝G/g＝96/10=9.6kg

体积：V＝0.2×0.2×0.2＝0.008m³

ρ=m/v＝9.6/0.008＝1.2×10³kg/m³

2、P=F/s，F=G＝96N，S=0.2×0.2＝0.04m²

      P=96/0.04=2400pa

3、水的体积：V=m/ρ＝10000/1=10000cm3                  注意单位10kg=10000g

V=sh，h＝v/s＝10000/1000=10cm＝0.1m

压强为：P＝ρgh＝1000×10×0.1＝1000pa

4、因为该立方体的密度大于水，所以，放入水中会下沉，又因为容器高15cm，而立方体要与容器底接触：

水的体积是10000cm3，立方体完全进入时：

（S容－S立）×h＝10000，即：（0.1－0.04）×h=10000，解出：h＞0.15

所以，当立方体放入时，水会溢出，水深15cm：

V排＝Sh＝0.2×0.2×0.15＝0.006m3

浮力：F浮＝ρ水gV排＝1000×10×0.006＝60N

来自《中学物理导航》的解答。

保证答案是正确的。

Answer 2

(1)该立方体的密度：ρ=m/V=(96/10)/(0.2^3)=1.2*10^3kg/m^3
(2)把立方体放在水平地面上 对地面的压强：p=F/S=96/(0.2^2)=2400Pa
(3)圆柱形容器底部受到水的压强：p=ρgh=1.0*10^3*10*(1000/10^3)*10^-2=100Pa
把立方体法在圆柱行容器的水中 静止时 立方体受到水的浮力：
F浮=ρgV=1.0*10^3*10*0.2^2*0.01=4N

Answer 3

1、立方体的体积 V1 = 0.2³ m³ = 0.008 m³ ，立方体的质量 m1 = G/g = 9.6 kg （g取 10 N/kg）
立方体的密度 ρ1 = m1/V1 = 9.6kg/0.008m³ = 1.2×10³ kg/m³
2、立方体的底面积 S1 = 0.2²m² = 0.04m²
立方体对地面的压强 P1 = G/S1 = 96N/0.04m² = 2400 Pa
3、圆柱形容器底部受到水的压强 P2 = ρ水gh = 1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.15m = 1.5×10³ Pa

4、
立方体密度大于水的密度 ，放入水中 ，会下沉 ，而圆柱形容器 高15cm ，立方边长为0.2m ，
所以 ，立方体处于圆柱形容器中的高度为 h = 15cm = 0.15 m
立方体处于圆柱形容器中的体积为 V立 = S1×h = 0.04m²×0.15m = 0.006 m³
圆柱形容器的容积 ：V圆 = S圆 × h = 10³cm² × 15 cm = 15 × 10³cm³ = 0. 015 m³
10kg的水的体积 V水 = m水/ρ水 = 10/1.0×10³ m³ = 0.01 m³ 放在水平桌面上
由于 V水 + V立 = 0.016 m³ ＞V圆 ，所以 ，立方体放入圆柱形容器后 ，有水溢出 ，
即，立方体排开的水的体积等于立方体处于圆柱形容器中的体积 V立
所以 ，立方体受到水的浮力 ：
F浮 = ρ水gV排 = ρ水gV立 = 1.0×10³kg/m³×10N/kg× 0.006 m³ = 60N

本题关键是最后一问 ，应该 先 判断立方体的浮沉情况 及两者的高度 ，再判断水是否会溢出 ，从而判断出放入立方体后水的深度 ，最后 ，才能计算出浮力 。否则 ，只能是巧合 。来自：求助得到的回答

Answer 4

（1） ρ =m/v=(96/10)/(0.2^3=1.2*10^3kg.m^3
(2)p=G/S=96/(0.2)^2=2400pa
(3)p= ρ水 gh=1.0*10^3*10*0.15=1.5*10^3pa
(4)F浮= ρ 水vg=1.0*10^3*(0.2)^3*10=80N