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        1. 【題目】如圖所示,水平桌面上玻璃杯中裝有適量的水.將重12N的金屬球掛在彈簧測力計的掛鉤上,手提彈簧測力計使金屬球沒入水中,靜止時彈簧測力計的示數(shù)為9.6N,水深23cm.已知玻璃杯的內(nèi)底面積為80cm2,g取10N/kg.求:

          (1)金屬球的密度.

          (2)把金屬球從水中取出后,水對玻璃杯底的壓強和壓力.

          【答案】(1)金屬球的密度為5×103kg/m3;

          (2)把金屬球從水中取出后,水對玻璃杯底的壓強為2000Pa,壓力為16N

          【解析】

          試題分析:已知:G=12N,F(xiàn)′=9.6N,h=23cm,S=80cm2,g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3

          求:(1)金屬球的密度ρ;

          (2)把金屬球從水中取出后,水對玻璃杯底的壓強p和壓力F

          解:(1)由稱重法可得,金屬球受到的浮力:

          F=G﹣F′=12N﹣9.6N=2.4N,

          FgV,且金屬球完全浸沒在水中,

          V金屬=V===2.4×10﹣4m3=240cm3,

          金屬球的密度:

          ρ====5×103kg/m3

          (2)把金屬球從水中取出后,設水面下降的高度為h,則

          h===3cm,

          玻璃杯內(nèi)水的深度:

          h′=h﹣h=23cm﹣3cm=20cm=0.2m,

          水對玻璃杯底的壓強:

          p=ρgh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,

          水對玻璃杯底的壓力:

          F=pS=2000Pa×80×10﹣4m2=16N.

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          測量次數(shù)

          1

          2

          3

          4

          5

          電壓U/V

          2.5

          2.0

          1.5

          1.0

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