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来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 22:44:41
1、(10年东城区二模-12题).在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为ρ1的液体,将挂在弹簧测力计下体积为V的实心金属球浸没在该液体中(液体未溢出,并没有沉底),当物体静止时,弹簧测力计示数为F;撤去弹簧测力计,球下沉并静止于容器底部,此时液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍。则 A.金属球的密度为 B.金属球静止于容器底部时支持力为ρ1gV C.圆柱形容器内液体的质量为-ρ1V D.球浸没在该液体中时,容器中液体的体积为
解题思路: (1)已知液体密度和金属球浸没的体积,直接利用阿基米德原理即可求出,根据称重法求出金属的重力,根据重力公式和密度公式求出金属球的密度; (2)金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力; (3)根据液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍即可求出液体的质量; (4)球浸没在该液体中时,液体未溢出,又已知圆柱形容器内液体的质量,根据密度公式求出液体的体积.
解题过程:
解:
A、由阿基米德可得:
金属球受到的浮力为F1gV,
∵物体受到的浮力F=G-F,
∴G=F+F=F+ρ1gV,
金属球的密度ρ= m V= G gV= F+ρ1gV gV= F gV+ρ1,故A不正确;
B、金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力,即F=G-F1gV+F-ρ1gV=F,故B不正确;
C、∵液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍
∴ρ1ghS=nF,
容器内液体的体积等于原来液体的体积和金属球的体积之和,
ρ1gV1gV=nF
ρ1V= nF g-ρ1V
又∵m=ρ1V
∴圆柱形容器内液体的质量为 nF g-ρ1V,故C正确;
D、∵球浸没在该液体中时,液体未溢出,
∴容器中液体的体积V= m液 ρ1= nF gρ1 -V,故D不正确.
故选C. 注意:本题考查了学生对密度的公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式的了解与掌握,涉及的知识点多,综合性强,属于难题,要求灵活选用公式进行计算.
最终答案:略