Question

2010年4月，墨西哥灣的海底石油開(kāi)采平臺(tái)發(fā)生火災(zāi)，泄漏的石油造石油公司和科學(xué)家對(duì)泄露量上發(fā)生爭(zhēng)論．小明認(rèn)為應(yīng)先測(cè)量石油密度才能估算他設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．在杯子內(nèi)盛有適量石油，放入一個(gè)質(zhì)量是5.6×10^-3kg，邊長(zhǎng)是2cm的正方體物塊，有

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的體積浸沒(méi)在石油中，此時(shí)石油深度為0.1m．（g=10N/kg）
（1）石油的密度為多少？（保留兩位小數(shù)）
（2）石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)是多少？

Answer 1

分析：（1）物體漂浮浮力等于自身重力，先計(jì)算出物體排開(kāi)石油的體積，再根據(jù)浮力公式求出石油的密度．
（2）已知石油的深度，根據(jù)公式P=ρgh可求石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)．

解答：解：（1）排開(kāi)的石油的體積V_油=

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V物=

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×（0.02m）³=6×10^-6m³，
木塊受到的浮力F_浮=G=mg=5.6×10^-3kg×10N/kg=5.6×10^-2N，
石油的密度ρ=

F浮

gV排

=

5.6×10-2N

6×10-6m3×10N/kg

=0.93×10³kg/m³．
答：石油的密度為0.93×10³kg/m³．
（2）杯底受到的壓強(qiáng)P=ρgh=0.93×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=930Pa．
答：石油對(duì)杯底的壓強(qiáng)是930Pa

點(diǎn)評(píng)：本題考查浮力、密度和液體壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，還要知道物體漂浮時(shí)浮力等于自身的重力．