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​$\frac {m_{1}ρ_{盐}}{m_{1}+m_{2}}$​
气密性
在同一深度处,液体压强随液体密
度的增加而增大
D组探头深度大,而橡皮膜的形变程度却与A组相同
126
没有控制探
头排开液体的体积相同
b
解:​$(1)$​当​$S_2=250\ \mathrm {cm^2}=2.5×10^{-2}\ \mathrm {m^2},$​大气对容器底部的压力:
​$F=p_{大气}S_2=1.0×10^5\ \mathrm {Pa}×2.5×10^{-2}\ \mathrm {m^2}=2500\ \mathrm {N};$​
容器口处的水产生的压强:
​$p=ρ_{水}\ \mathrm {gh}_2=1×10^3\ \mathrm {kg/m^3}×10\ \mathrm {N/kg}×0.08\ \mathrm {m}=800\ \mathrm {Pa};$​
​$(2)S_1=200\ \mathrm {cm^2}=2.0×10^{-2}\ \mathrm {m^2},$​进入容器中水的重力:
​$G_{水}=ρ_{水}\ \mathrm {gV}_{水}=ρ_{水}\ \mathrm {gS}_1(h_2-h_1)=1×10^3\ \mathrm {kg/m^3}×10\ \mathrm {N/kg}×2×10^{-2}\ \mathrm {m^2}×(0.08\ \mathrm {m}-0.05\ \mathrm {m})=6\ \mathrm {N},$​
将柱形容器和进入容器中的水看做一个整体,整体受到的浮力:
​$F_{浮}=ρ_{水}\ \mathrm {gV}_{排}=ρ_{水}\ \mathrm {gS}_2\ \mathrm {h}_2=1×10^3\ \mathrm {kg/m^3}×10\ \mathrm {N/kg}×2.5×10^{-2}\ \mathrm {m^2}×0.08\ \mathrm {m}=20\ \mathrm {N},$​
整体漂浮在水中,​$F_{浮}=G_{总}=G_{容}+G_{水},$​
所以容器的重力:
​$G_{容}=F_{浮}-G_{水}=20\ \mathrm {N}-6\ \mathrm {N}=14\ \mathrm {N};$​
所受浮力:
​$F_{浮}'=G_{容}=14\ \mathrm {N}$​
​$(3)V_排'=\frac {F_浮''}{ρ_水g}=\frac {(20+10)\ \mathrm {N}}{1×10^3\ \mathrm {kg/m^3}×10\ \mathrm {N/kg}}=3×10^{-3}\ \mathrm {m^3}$​
​$h=\frac {V_{排}'}{S_{2}}=\frac {3×10^{-3}\ \mathrm {m^3}}{250×10^{-4}\ \mathrm {m^2}}=0.12\ \mathrm {m}$