如图所示,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别盛有质量均为2千克的水和酒精.甲的底面积为0.01㎡,乙的底面积为
0.016㎡
求:(1)水的体积 (2)水对甲容器底部的压力F、压强P (3)为了使水和酒精对各自容器底部的压强相等,小明和小红分别设计了不同的方法,如下表所示.请判断,( )同学的设计可行;并求该方法所要求的体积V1
甲容器中液面高于乙容器的液面,乙的底面积大于甲容器.
注:因为网络原因,插图插不上去,所以麻烦各位了.
所设计的方法
小明:分别在甲、乙容器中倒入相同体积的水和酒精
小红:抽出
人气:436 ℃ 时间:2019-08-21 08:40:22
解答
(1)V=m/ρ=2kg/(1×10^3kg/m3)=2×10^-3 m3 答:水的体积2×10^-3 m3 (2)F=G水=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N 答:水对甲容器底部的压力F为19.6NP=F/S=19.6N/(0.01m2)=1.96×10^3Pa 答:水对甲容...补充好了(3) 甲中液面高度:h=V/S=2×10^-3 m3/0.01m2=1/5m 乙中液面高度:h=V/S=(m/ρ)/S=[2kg/(0.8×10^3kg/m3)]/0.016m2=5/32m 根据公式P=ρgh可得,水与酒精密度之比为5:4,则压强相等下,甲中液面高度与乙中液面高度之比为4:5 设倒入(抽出)x m3水与酒精 [(1/5)+(x/0.01)]/[(5/32)+(x/0.016)]=4/5x=-1.5×10^-3∵x<0 ∴应该抽出,即小红方法可行,体积为-1.5×10^-3 m3
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