2010年4月,墨西哥湾的海底石油开采平台发生火灾,泄漏的石油造石油公司和科学家对泄露量上发生争论.小明认为应先测量石油密度才能估算他设计了如图所示的装置.在杯子内盛有适量石油,放入一个质量是5.6×10-3kg,边长是2cm的正方体物块,有34的体积浸没在石油中,此时石油深度为0.1m.(g=10N/kg)(1)石油的密度为多少?(保留两位小数)(2)石油对杯底的压强是多少?

问题描述:

2010年4月,墨西哥湾的海底石油开采平台发生火灾,泄漏的石油造石油公司和科学家对泄露量上发生争论.小明认为应先测量石油密度才能估算他设计了如图所示的装置.在杯子内盛有适量石油,放入一个质量是5.6×10-3kg,边长是2cm的正方体物块,有

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的体积浸没在石油中,此时石油深度为0.1m.(g=10N/kg)

(1)石油的密度为多少?(保留两位小数)
(2)石油对杯底的压强是多少?

(1)排开的石油的体积V=

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V=
3
4
×(0.02m)3=6×10-6m3
木块受到的浮力F=G=mg=5.6×10-3kg×10N/kg=5.6×10-2N,
石油的密度ρ=
F
gV
=
5.6×10−2N
10−6m3×10N/kg
=0.93×103kg/m3
答:石油的密度为0.93×103kg/m3
(2)杯底受到的压强P=ρgh=0.93×103kg/m3×10N/kg×0.1m=930Pa.
答:石油对杯底的压强是930Pa
答案解析:(1)物体漂浮浮力等于自身重力,先计算出物体排开石油的体积,再根据浮力公式求出石油的密度.(2)已知石油的深度,根据公式P=ρgh可求石油对杯底的压强.
考试点:密度的计算;液体的压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用.
知识点:本题考查浮力、密度和液体压强的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要知道物体漂浮时浮力等于自身的重力.