Question

【題目】如圖所示，柱形容器A和均勻柱體B置于水平地面上，A中盛體積為6×10﹣3m3的水，B受到的重力為250N，B的底面積為5×10﹣2m2 ．
①求A中水的質(zhì)量．
②求B對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．
③現(xiàn)沿水平方向在圓柱體B上截去一定的厚度，B剩余部分的高度與容器A中水的深度之比hB′：h水為2：3，且B剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)等于水對(duì)容器A底部的壓強(qiáng)，求B的密度ρB ．

Answer 1

【答案】解：①水的體積：V水=6×10﹣3m3 ，
根據(jù)ρ= 可得水的質(zhì)量：
m水=ρ水V水=1×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg；
②B對(duì)水平地面的壓力：
FB=GB=250N，
B對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
pB= = =5000Pa；
③剩余部分對(duì)地面的壓強(qiáng)：
pB′= = =ρBghB′，
水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：
p水=ρ水gh水 ，
hB′：h水=2：3，
因?yàn)锽剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)等于水對(duì)容器A底部的壓強(qiáng)，
所以ρBghB′=ρ水gh水 ，
ρB= ρ水= ρ水= ×1×103kg/m3=1.5×103kg/m3 ．
答：①A中水的質(zhì)量為6kg；②B對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為5000Pa；③B的密度為1.5×103kg/m3 ．
【解析】本題考查密度公式的應(yīng)用、壓強(qiáng)的大小計(jì)算，難點(diǎn)在（3），這是典型的柱狀固體的壓強(qiáng)問(wèn)題，要根據(jù)已知條件，靈活選用壓強(qiáng)計(jì)算式p= 和p=ρgh（適用于實(shí)心柱體對(duì)支撐面的壓強(qiáng)）進(jìn)行分析解答．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用液體的壓強(qiáng)的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離．