如图甲所示,水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器,两部分的横截面积分别为S1=60cm2、S2=80cm2,高均为h=4cm。实心圆柱体A的质量为m=50g,底面积为S3=50cm2。如图乙所示将实心圆柱体A通过细线与容器底部相连,实心圆柱体A浸没在水中,其上端刚好与液面相平,此时水对容器底部的压强为600Pa,已知ρ水=lg/cm3,常数g取10N/kg,实心圆柱体A、B均不吸水,忽略细线体积、液体晃动等次要因素。

(1)如图甲所示,实心圆柱体A对容器底部的压强p1为多大?
(2)如图乙中剪断细线,待实心圆柱体A静止后,此时水对容器底部的压强为300Pa,求实心圆柱体A的密度为多少?
(3)如图丙所示,将质量为100g,高为4cm,底面积为50cm2的实心圆柱体B竖直放入容器内,若以1cm3/s的恒定速度向容器中缓慢注水,直到460s时停止,求容器底部所受液体压强p2与注水时间tx秒钟(0≤tₓ≤460)的函数关系式。
【答案】(1)如图甲所示,实心圆柱体A对容器底部的压强p1为100Pa;
(2)实心圆柱体A的密度为0.2g/cm3;
(3)容器底部所受液体压强p2与注水时间tx秒钟(0≤tₓ≤460)的函数关系式为:
当0≤tx≤60s时,p2=(Pa);
当60s≤tx≤220s时,p2′=125+1.25tx(Pa);
当220s≤tx≤460s时,p2″=(Pa)。
(2)实心圆柱体A的密度为0.2g/cm3;
(3)容器底部所受液体压强p2与注水时间tx秒钟(0≤tₓ≤460)的函数关系式为:
当0≤tx≤60s时,p2=
10
t
x
3
当60s≤tx≤220s时,p2′=125+1.25tx(Pa);
当220s≤tx≤460s时,p2″=
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:683引用:3难度:0.2
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