(l)为了探究液体内部的压强与哪些因素有关,小王同学用两只相同的封闭小木桶做实验.他在小木桶内分别

2025-04-25 12:14:05
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回答1:

(1)①图(a)、(b)中液体的密度相同,深度不同,b中的桶被压破,可得出初步结论:同种液体,深度越深,压强越大.
②图(b)与(c)中管内深度相同,水的密度小于盐水的密度,b中的桶被压破,所以可得出初步结论:深度相同时,密度越大,压强越大.
(2)对铝块受力分析可知:铝块受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力,
由平衡条件得:G=F+F,则弹簧测力计的示数:F=G-F=2.7kg×9.8N/kg-1×103kg/m3×9.8N/kg×

2.7kg
2.7×103kg/m3
=16.66N;
对台秤受力分析可知:受烧杯及水受竖直向下的重力,铝块向下的压力F=F,由平衡条件得:
台秤的支持力即台秤的示数:FN=G+F=49N+1×103kg/m3×9.8N/kg×
2.7kg
2.7×103kg/m3
=58.8N.
(3)设长方体木块的底面积为S,高为h;把木块M和铁块m看做一个整体,两种情况都是处于漂浮状态,浮力等于木块和铁块的总重力,浮力相等.在同种液体中它们受到的浮力相等,排开液体的体积相等;即Va排=Vb排
又∵Va排=Sh-Sh1,Vb排=Sh-Sh2+Vm,所以Sh-Sh1=Sh-Sh2+Vm
∴Vm=S(h2-h1)----------①
由图a可知:木块和铁块的漂浮时
F=G+G
∴ρgS(h-h1)=ρgSh+ρgVm------②;
将①式代入②式得:h=
ρh1+ρ(h2?h1)
ρ?ρ
------③.
将细绳剪断后(图c)木块漂浮;则GM=FM浮;即ρgSh=ρgS(h-h3);
∴h3=
(ρ?ρ)h
ρ
--------④;
将③式代入④式得:h3=h1+
ρ(h2?h1)
ρ

故答案为:(1)同种液体,深度越深,压强越大;②在深度相同时,密度越大,压强越大.
(2)16.66N;58.8N.
(3)h1+
ρ(h2?h1)
ρ