只要第三小题详解在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器中放入一个密度均匀的 质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使得木块漂浮在水面

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/07 18:54:27
只要第三小题详解在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器中放入一个密度均匀的 质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使得木块漂浮在水面

只要第三小题详解在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器中放入一个密度均匀的 质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使得木块漂浮在水面
只要第三小题详解
在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器中放入一个密度均匀的 质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使得木块漂浮在水面上,如图所示,此时水面高度为0.1米. (1)求水对容器底部压强p水; (2)求木块浸入水的体积和木块体积之比V浸:V木; (3)若将木块沿虚线以下部分截去一半后,求木块上表面下降的高度h.

只要第三小题详解在一底面积为1.5×10-2米2的圆柱形容器中放入一个密度均匀的 质量为0.6千克、底面积为1×10-2米2、高度为0.08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使得木块漂浮在水面
(1)980Pa
(2)3:4
(3)将木块沿虚线以下部分截去一半后,木块的质量和体积减半,但剩余部分仍漂浮,
根据F浮=G木=m木g=ρ水gV排可知,剩余木块排开水的体积减半,
即△V排=1/2V浸=1/2×6×10-4m3=3×10-4m3,
水面下降的高度:h水面=△V排/S容=(3×10−4m3)/(1.5×10−2m2)=0.02m,
∵木块和水的密度不变,
∴木块浸入水的体积和木块体积之比3:4不变,
则木块露出水面体积的减少量:
△V上=(1-3/4)(V-1/2V)=1/4×1/2V=1/8V=1/8Sh,
木块上表面与液面距离减少的量:
△h上=△V上S=(1/8Sh)/S=h/8=0.08m/8=0.01m,
木块上表面下降的高度:
h=h水面+△h上=0.02m+0.01m=0.03m.
注:-4、-2指的分别是-4次方、-2次方.