如图所示,将一边长为a、质量为m的实心正立方体蜡块放在密度为ρ的液体中后,处于漂浮状态,则:(1)蜡块的密度ρ蜡= ___ ;(2)蜡块的下底面所受液体的压强p= ___ ;(3)若沿液面将露在空气中的那部分蜡块截去,则剩余部分的蜡块在液体中重新达到平衡时排开液体的体积V排= ___ .
问题描述:
如图所示,将一边长为a、质量为m的实心正立方体蜡块放在密度为ρ的液体中后,处于漂浮状态,则:
(1)蜡块的密度ρ蜡= ___ ;
(2)蜡块的下底面所受液体的压强p= ___ ;
(3)若沿液面将露在空气中的那部分蜡块截去,则剩余部分的蜡块在液体中重新达到平衡时排开液体的体积V排= ___ .
答
知识点:本题考查了学生对重力公式、压强公式、阿基米德原理、浮力产生实质和物体漂浮条件的掌握和运用,本题关键:一是漂浮条件的使用,二是两种情况下物体受到的重力和浮力相等(隐含条件:物体的密度不变).
(1)蜡块的体积:V=a3,蜡块的密度:ρ蜡=mV=ma3,(2)∵蜡块漂浮在液面上,∴F浮=G蜡=mg,蜡块下表面受到的压力:F下表面=F浮=mg,蜡块下表面受到的压强:p下表面=F下表面S=mga2;(3)∵蜡块漂浮,∴F浮=ρV排g=...
答案解析:(1)求出蜡块的体积,利用密度公式求蜡块的密度;
(2)蜡块漂浮,受到的浮力等于蜡块重力,根据浮力产生的实质(物体上下表面受到的压力差)求下表面受到液体的压力,再利用压强公式p=
求下表面受到的压强;F S
(3)由于蜡块漂浮,蜡块受到的浮力等于排开液体的重力,也等于蜡块重力,据此可得ρV排g=ρ蜡Vg,可求排开液体的体积和蜡块体积的关系;
把蜡块露出液面的部分截去,剩余蜡块的体积等于刚才排开液体的体积;由于蜡块仍漂浮,同理求得排开液体的体积和蜡块体积的关系,进而得出蜡块重新达到平衡时排开液体的体积.
考试点:密度的计算;液体的压强的计算;物体的浮沉条件及其应用.
知识点:本题考查了学生对重力公式、压强公式、阿基米德原理、浮力产生实质和物体漂浮条件的掌握和运用,本题关键:一是漂浮条件的使用,二是两种情况下物体受到的重力和浮力相等(隐含条件:物体的密度不变).