2014년 충칭 물리 고등학교 입학 시험 B 문제 20번에 대한 자세한 답변

분석:

(1) 나무토막의 한 변의 길이가 10cm이고, 힘을 받는 면적을 계산할 수 있으며, 압력은 나무토막의 중력과 같은 것으로 알려져 있다. (2) 나무 블록에 대한 힘 분석을 수행합니다. 위쪽은 부력이고 아래쪽은 자체 중력의 영향을 받습니다. 가는 선의 당기는 힘, 즉 F float = GF pull;

(3) (3)에 따르면 2) 용기 안의 부력은 아르키메데스의 원리를 이용하여 부피를 계산할 수 있다. 변위된 액체의 양을 계산하고, 이를 바탕으로 이때 용기 안의 물 표면 높이를 구할 수 있습니다. 이때 나무의 부피는 마이너스입니다. 물에 잠긴 블록은 원래 물의 부피입니다. 동시에 얇은 선을 자르고 나무 블록이 뜨면 물에 잠긴 나무 블록의 부피, 즉 총 부피를 계산할 수 있습니다. 이 시간을 계산하고 액체 부피를 계산할 수 있습니다. 총 높이를 계산한 다음 공식 p=ρgh를 사용하여 압력을 계산합니다.

답변:

답변:

(1) 강제 면적: S=10×10^-2m×10×10^-2m=0.01m ^ 2,

컵 바닥의 압력: F=G=5N, 컵 바닥의 압력: p=F/S=5N/0.01m^2=500Pa;

p>

(2) 나무토막에 힘을 해석해 보면 위로 향하는 힘은 부력이고, 아래로 향하는 힘은 나무토막 자체의 중력과 가는 선이 당기는 힘, 즉 F float = 이다. G F pull = 5N 1N = 6N;

( 3) (2)에 따르면 F float = 6N임을 알 수 있습니다. 따라서 이때 물에 잠긴 나무 블록의 부피는 다음과 같습니다. F float = ρgV 행; V 행 = F float = 6N/(1000kg/m^3×10N/kg) = 0.0006m ^3

물에 잠긴 나무 블록의 깊이 이 시간은: V=Sh; h=V/S=0.0006m^3/0.01m^2=0.06m=6cm; 따라서 이 때의 액체 레벨 총 높이는: h=6cm 5cm=11cm; p>

이 때 컵에 담긴 물의 양은 다음과 같습니다. V=0.02m^2×0.11m-0.0006m^3=0.0016m^3 그림 B를 가운데 B에 연결된 가는 선으로 바꿉니다. 나무 블록이 정지해 있을 때, 나무 블록은 부동 상태에 있게 됩니다. 즉, 이때 F float = G 객체 = 5N이므로 F float = ρg V row = F float; / ρg = 5N /(1000kg/m^3×10N/kg)=0.0005m^3;

그러므로 이때 물에 잠긴 물의 총 부피는 V=0.0016m^3입니다. 0.0005m^3=0.0021m^ 3;

그래서 이때 액체의 깊이는 h=0.0021m^3/0.02m^2=0.105m;

따라서 이때 용기 바닥의 압력은 p=ρgh=1000kg/m^3×10N/kg×0.105m=1050Pa입니다.

답변:

(1) 그림 A에서 용기 바닥에 있는 나무 블록의 압력은 500Pa입니다.

(2) 천천히 추가합니다. 얇은 와이어의 인장력이 1N이 되면 그림 B와 같이 물 추가를 중단합니다. 이때 블록 B의 부력은 6N입니다.

(3) 그림 B의 B에 연결된 얇은 선을 잘라냅니다. 나무 블록이 정지해 있을 때 용기 바닥에 가해지는 물의 압력은 1050Pa입니다.