Question

【題目】某同學(xué)將一兩端開口的均勻玻璃管,用質(zhì)量不計(jì)的塑料片附在下端,然后用外力F將玻璃管豎直插在水下25cm處,保持平衡,已知塑料片的橫截面積和玻璃管的橫截面積均為10cm2,且塑料片和玻璃管的厚度不計(jì)。求:

(1)水對(duì)塑料片產(chǎn)生的壓力和壓強(qiáng)；

(2)該同學(xué)為測(cè)量某種液體的密度,先保持玻璃管在水中的位置不變,然后向玻璃管內(nèi)緩慢地倒入該液體,當(dāng)?shù)谷肷疃冗_(dá)到20cm時(shí),發(fā)現(xiàn)塑料片剛好下落,那么該液體的密度為多少?

Answer 1

【答案】(1) 2.5N； 2500Pa；（2）1.25.

【解析】

（1）根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p計(jì)算出水對(duì)塑料片產(chǎn)生的壓強(qiáng)，再根據(jù)F計(jì)算出水對(duì)塑料片產(chǎn)生的壓力；（2）玻璃管內(nèi)倒入液體，液體對(duì)塑料片產(chǎn)生向下的壓力，當(dāng)這個(gè)向下的壓力稍大于水對(duì)塑料片向上的壓力時(shí)，塑料片就會(huì)脫落，據(jù)此列出壓力的等式求出液體的密度。

（1）水對(duì)塑料片的向上壓強(qiáng)：p，所以水對(duì)塑料片的壓力；

（2）倒入液體對(duì)塑料片向下的壓強(qiáng)，塑料片的橫截面積為S，則塑料片受倒入液體向下的壓力為，水對(duì)塑料片產(chǎn)生的向上的壓力2.5N；由于塑料片剛好下落，則塑料片受力為平衡力，即，所以gS，kg/。