如图甲所示,底面积为50cm2、高为10cm的平底圆柱形容器和一个质量为100g、体积为40cm3的小球置于水平桌面上(容器厚度不计).容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示。求:(取g=10N/kg)
(1)液体的密度是多少g/cm3;
(2)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后,容器对桌面的压强是多少Pa?
解析:
(1)由乙图可知,容器的质量为m容器=100g,液体体积为V液体=200cm3时,容器和液体的总质量m总=300g,
在液体的质量
m液=m总﹣m容器=300g﹣100g=200g,
液体的密度为
(2)小球的密度为:
小球的密度大于液体的密度,所以小球静止后浸没在液体中,小球排开液体的重力为:
F浮=G排=ρ液gV排
=1×103kg/m3×10N/kg×40×10﹣6m3
=0.4N,
容器内盛满这种液体后,液体质量:
m=ρ液V=ρ液Sh
=1×103kg/m3×50×10﹣4m2×0.1m
=0.5kg,
容器对桌面的压强为:
故
(1)液体的密度是1g/cm3。
(2)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后,容器对桌面的压强是1.32×103Pa。
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