第79页 - 苏科版课课练八年级物理上下册

无液气压计

直接读取无液气压计上大气压的数值

无液气压计上的示数

即为大气压的值

玻璃管、水银槽、

水银等

将玻璃管装满水银，倒立在水银槽中，测量管内外水银面的高度差

$p = \rho_{水银}gh$

 解：大象的重力​$G = mg = 5000kg\times10N/kg = 5\times10^{4}N。$​

 大象站立时与地面的接触面积​$S = 4\times600cm^{2}=4\times600\times10^{- 4}m^{2}=0.24m^{2}。$​

 根据压强公式​$p=\frac{F}{S}，$​大象对地面的压力​$F = G = 5\times10^{4}N，$​

 则大象对地面的压强​$p=\frac{F}{S}=\frac{5\times10^{4}N}{0.24m^{2}}\approx2.04\times10^{5}Pa。$​

 答：该大象站立时对地面的压强是​$2.04\times10^{5}Pa。$​

 解：木块浸没在水中时，排开水的体积​$V_{排}=V = 2\times10^{-3}m^{3}。$​

 根据阿基米德原理​$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}，$​可得木块受到的浮力​$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}=1.0\times10^{3}kg/m^{3}\times9.8N/kg\times2\times10^{-3}m^{3}=19.6N。$​

 木块的重力​$G = mg = 1.2kg\times9.8N/kg = 11.76N。$​

 因为​$F_{浮}＞G，$​所以木块最终会漂浮在水面上。

 答：此时木块受到的浮力为​$19.6N，$​浮力比重力大，木块最终会漂浮在水面上。

 解：（1）潜艇漂浮时，​$F_{浮}=G = 9.27\times10^{6}N。$​

 根据阿基米德原理​$F_{浮}=\rho_{海水}gV_{排}，$​可得排开海水的体积​$V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{海水}g}=\frac{9.27\times10^{6}N}{1.03\times10^{3}kg/m^{3}\times10N/kg}=900m^{3}。$​

 （2）潜艇完全潜入海水中时，​$V_{排}' = V = 1.5\times10^{3}m^{3}。$​

 此时潜艇受到的浮力​$F_{浮}'=\rho_{海水}gV_{排}'=1.03\times10^{3}kg/m^{3}\times10N/kg\times1.5\times10^{3}m^{3}=1.545\times10^{7}N。$​

 潜艇的重力​$G = 9.27\times10^{6}N，$​则需要注入海水的重力​$G_{水}=F_{浮}'-G = 1.545\times10^{7}N - 9.27\times10^{6}N = 6.18\times10^{6}N。$​

 注入海水的质量​$m_{水}=\frac{G_{水}}{g}=\frac{6.18\times10^{6}N}{10N/kg}=6.18\times10^{5}kg = 618t。$​

 （3）液体内部的压强随深度的增加而增大，潜艇潜入水下越深，受到的压强越大，潜艇的壳体用高强度的特种钢板制造可以使潜艇在深水处能承受更大的水压。

 答：（1）此时漂浮在海面的潜艇排开海水的体积是​$900m^{3}；$​（2）为使潜艇完全潜入海水中，至少要向水舱中注入​$618t$​海水；（3）原因是液体内部的压强随深度的增加而增大，潜艇潜入水下越深，受到的压强越大，潜艇的壳体用高强度的特种钢板制造可以使潜艇在深水处能承受更大的水压。