题目
在探究影响浮力大小因素的实验中,老师提供了横截面积为20cm2的金属圆柱体,如图甲所示,小明将圆柱体通过细线(体积和质量均不计)悬挂于弹簧测力计上,如图乙所示,静止时弹簧测力计的示数为2N。他将圆柱体慢慢放入水中,如图丙所示,当圆柱体有一半体积浸入水中时,弹簧测力计示数为1.2N。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
(1)
将圆柱体竖直放于水平地面上时,求水平地面受到的压强;
(2)
求圆柱体的体积;
(3)
求圆柱体的密度。
答案: 解:水平地面受到的压强 p=FS=GS=2N20×10−4m2=103Pa 答:将圆柱体竖直放于水平地面上时,水平地面受到的压强103Pa;
当圆柱体有一半体积浸入水中时浮力为F浮=2N-1.2N=0.8N 圆柱体积为 V=2F浮ρg=2×0.8N103kg/m3×10N/kg=1.6×10−4m3 答:圆柱体的体积1.6×10-4m3;
圆柱体的密度 ρ1=mV=GgV=2N10N/kg×1.6×10−4m3=1.25×103kg/m3 答:圆柱体的密度1.25×103kg/m3。