所示是一根U型管,左管细,右管粗,但上下粗细均匀 .内部有一定量水,当右管内放入一个薄形无摩擦的密闭活塞后,静止时,两管尺寸如图所 示,已知左管截面积是10 cm2,右管截面积是40 cm2.求:
(1)活塞的质量;
(2)右管最多还能在活塞上加多少力而不使水从左管溢出?
图:两管底部相连,左管高40CM,水至20CM处,右管水至15CM处
人气:178 ℃ 时间:2020-05-09 07:28:42
解答
⑴已知:ρ水=1.0×10³kg/m³,g=9.8N/kg,h左=20cm=0.2m,h右=15cm=0.15m.
求:G活塞.
F活塞=G活塞=F水
=ρ水gh
=ρ水g(h左-h右)
=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×(0.2m-0.15m)
=4.9×100N/㎡
答:活塞的重量是4.9×100N/㎡.
⑵已知:h水=20cm=0.2m,h管=40cm=0.4m,ρ水=1.0×10³kg/m³,g=9.8N/kg.
求:F加.
F加=ρ水gh
=ρ水g(h管-h左)
=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×(0.4m-0.2m)
=4.9×10³N/㎡
答:右管最多还能在活塞上加4.9×10³N/㎡的力而不使水从左管溢出.
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