179.如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面,甲的重力为10N,底面积为5×10⁻³m²。(g取10N/kg)
⑴甲对地面的压强P甲;
⑵乙容器内水面下10cm深处的压强;
⑶将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的2.7倍,求甲的密度ρ甲。
解析:⑴由题意可知:G甲=10N,
则F压=G甲=10N,
又S甲=5×10⁻³m²,
所以p=F压/S甲
=10N/5×10⁻³m²
=2×40³Pa;
⑵由题意可知h水=10cm=0.1m,
则p水=ρ水gh水
=1×10³kg/m³×10N/kg×0.1m
=1×10³Pa;
⑶当甲浸没在乙容器的水中后:
①乙容器对地面压力的增加量为G甲,
则对地面的压强增加量△p1=G甲/S容,❶
②因为甲浸没在水中,
所以压力增加量为F浮,
水对容器底部的压强增加量△p2=F浮/S容;❷
③由题意可知:△p1=2.7△p2,❸
将❶❷代入③得:G甲=2.7F浮,
即ρ甲gV甲=2.7ρ水gV排=2.7ρ水gV甲,
ρ甲=2.7××10³kg/m³.
践行者初中物理:喜欢的请点赞关注!