15. 如题 15 图甲所示,底面积为$ 50 cm^2、$高为 10 cm 的平底圆柱形容器和一个质量为 100 g 的小球置于水平桌面上(容器厚度不计)。容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如题 15 图乙所示。


(1)由题 15 图乙可知,该容器的质量为
(2)液体的密度是多少?(单位:$g/cm^3)$
(3)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后沉在容器底部,则溢出的液体质量是多少克?(已知小球密度为$ 2.5 g/cm^3)$
(1)由题 15 图乙可知,该容器的质量为
100
g。(2)液体的密度是多少?(单位:$g/cm^3)$
由图乙,当液体体积$V=100\,cm^3$时,总质量$m_{总}=200\,g$,容器质量$m_{容}=100\,g$,液体质量$m_{液}=m_{总}-m_{容}=200\,g-100\,g=100\,g$。
液体密度$\rho=\frac{m_{液}}{V}=\frac{100\,g}{100\,cm^3}=1\,g/cm^3$。
液体密度$\rho=\frac{m_{液}}{V}=\frac{100\,g}{100\,cm^3}=1\,g/cm^3$。
(3)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后沉在容器底部,则溢出的液体质量是多少克?(已知小球密度为$ 2.5 g/cm^3)$
小球体积$V_{球}=\frac{m_{球}}{\rho_{球}}=\frac{100\,g}{2.5\,g/cm^3}=40\,cm^3$。
容器盛满液体时,放入小球沉底,溢出液体体积$V_{溢}=V_{球}=40\,cm^3$。
溢出液体质量$m_{溢}=\rho V_{溢}=1\,g/cm^3×40\,cm^3=40\,g$。
容器盛满液体时,放入小球沉底,溢出液体体积$V_{溢}=V_{球}=40\,cm^3$。
溢出液体质量$m_{溢}=\rho V_{溢}=1\,g/cm^3×40\,cm^3=40\,g$。
答案
(1)100
(2)由图乙,当液体体积$V=100\,cm^3$时,总质量$m_{总}=200\,g$,容器质量$m_{容}=100\,g$,液体质量$m_{液}=m_{总}-m_{容}=200\,g-100\,g=100\,g$。
液体密度$\rho=\frac{m_{液}}{V}=\frac{100\,g}{100\,cm^3}=1\,g/cm^3$。
(3)小球体积$V_{球}=\frac{m_{球}}{\rho_{球}}=\frac{100\,g}{2.5\,g/cm^3}=40\,cm^3$。
容器盛满液体时,放入小球沉底,溢出液体体积$V_{溢}=V_{球}=40\,cm^3$。
溢出液体质量$m_{溢}=\rho V_{溢}=1\,g/cm^3×40\,cm^3=40\,g$。
(2)由图乙,当液体体积$V=100\,cm^3$时,总质量$m_{总}=200\,g$,容器质量$m_{容}=100\,g$,液体质量$m_{液}=m_{总}-m_{容}=200\,g-100\,g=100\,g$。
液体密度$\rho=\frac{m_{液}}{V}=\frac{100\,g}{100\,cm^3}=1\,g/cm^3$。
(3)小球体积$V_{球}=\frac{m_{球}}{\rho_{球}}=\frac{100\,g}{2.5\,g/cm^3}=40\,cm^3$。
容器盛满液体时,放入小球沉底,溢出液体体积$V_{溢}=V_{球}=40\,cm^3$。
溢出液体质量$m_{溢}=\rho V_{溢}=1\,g/cm^3×40\,cm^3=40\,g$。
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