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密度的计算
一底面积是100厘米2的柱形容器内盛有适量的水,现将含有石块的冰块投入容器的水中,恰好悬浮,此时水位上升了6厘米.当水中冰块全部熔化后,相比熔化前水对容器底部的...
2023-06-17 06:26
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站内问答
/
物理
1543
1
4
这道
初中
物理的题目是:
一底面积是100厘米
2
的柱形容器内盛有适量的水,现将含有石块的冰块投入容器的水中,恰好悬浮,此时水位上升了6厘米.当水中冰块全部熔化后,相比熔化前水对容器底部的压强改变了55.28帕.求石块的密度.
1条回答
卡米啦
2023-06-17 06:39
这道
初中
物理题的正确答案为:
含有石块的冰块悬浮时,水位上升了△h=6cm=0.06m,
冰块和石块的总体积:
V
总
=S×△h=100×10
-4
m
2
×0.06m=6×10
-4
m
3
,
(m
石
+m
冰
)g=F
浮
=G
排
=ρ
水
gS×△h=1000kg/m
3
×10N/kg×0.01m
2
×0.06m=6N,
∴石块和冰的总质量:
(m
石
+m
冰
)=
F
浮
g
=
6N
10N/kg
=0.6kg,
冰熔化后,水位下降的高度:
h
降
=
△p
ρ
水
g
=
55.28Pa
1000kg/
m
3
×10N/kg
=5.528×10
-3
m,
冰熔化成水质量m不变,
∵ρ=
m
V
∴V=
m
ρ
,
∴
m
ρ
冰
-
m
ρ
水
=S×h
降
,
冰的质量:
m=S×h
降
×
ρ
水
ρ
冰
ρ
水
-
ρ
冰
=100×10
-4
m
2
×5.528×10
-3
m×
1000kg/
m
3
×900kg/
m
3
1000kg/
m
3
-900kg/
m
3
=0.49752kg,
石块质量:
m
石
=0.6kg-0.49752kg=0.10248kg,
石块体积:
V
石
=V
总
-V
冰
=V
总
-
m
ρ
冰
=6×10
-4
m
3
-
0.49752kg
900kg/
m
3
=4.72×10
-5
m
3
,
石块的密度:
ρ
石
=
m
石
V
石
=
0.10248kg
4.72×1
0
-5
m
3
=2.17×10
3
kg/m
3
.
答:石块的密度为2.17×10
3
kg/m
3
.
解题思路
F
浮
g
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冰块和石块的总体积:
V总=S×△h=100×10-4m2×0.06m=6×10-4m3,
(m石+m冰)g=F浮=G排=ρ水gS×△h=1000kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.06m=6N,
∴石块和冰的总质量:
(m石+m冰)=
冰熔化后,水位下降的高度:
h降=
冰熔化成水质量m不变,
∵ρ=
∴V=
∴
冰的质量:
m=S×h降×
石块质量:
m石=0.6kg-0.49752kg=0.10248kg,
石块体积:
V石=V总-V冰=V总-
石块的密度:
ρ石=
答:石块的密度为2.17×103kg/m3.
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