如图所示,把一木块放入水中,静止时木块有3/5的体积浸入水中,木块的密度为 kg/m3;如果把该木块放入密度为0.8×103 kg/m3的酒精中,静止时,如图所示。那么该木块下表面受到水的压强p水与受到酒精的压强p酒 的关系为p水 p酒 (填“大于”、“等于”、“小于”)。
谢谢
解析:设木块的体积为V,木块的密度ρ,为则在水中时
V排=3V/5
木块的重力为:
G=ρgV
木块受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=3ρ水gV/5
根据物体漂浮的条件知:F浮=G得:
3ρ水gV/5=ρgV
解之得:ρ=3ρ水/5=0.6×103kg/m3
由于木块的密度小于水和酒精的密度,故木块在水中和在酒精中都处于漂浮状态,即木块在酒精中所受的浮力也等于其自身重力G。所以木块在水中和在酒精中受到浮力相等。
根据浮力产生原因知,木块在液体中受到的浮力等于液体向上的压力和向下压力之差(即:F浮=F向上-F向下),因上表面露出液体,受到的压力为零,故木块在水中和酒精中受到液体向上压力均等于其浮力。可见
木块下表面在水中受到的水向上的压力等于木块在酒精中受到的向上的压力。
再根据压强P=F/S 立即得到两者的压强相等。
故上述填空应选填“等于”
综上,本题答案为:0.6×103 等于
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