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取一支10cm长的圆柱形蜡烛,竖立在水平桌面中间,蜡烛对桌面的压强是______Pa,若在蜡烛下端缠绕一段铅丝,竖立放在水中静止时恰好有110体积露出水面(容器中的水足够深).点燃

时间:2017-11-30
取一支10cm长的圆柱形蜡烛,竖立在水平桌面中间,蜡烛对桌面的压强是______Pa,若在蜡烛下端缠绕一段铅丝,竖立放在水中静止时恰好有110体积露出水面(容器中的水足够深).点燃蜡烛让它燃烧,当燃烧到蜡烛上端恰好与水面相平时,蜡烛剩下的长度是______cm(铅丝的体积忽略不计,蜡烛的密度为0.8×103kg/m3,水的密度为1.0×103kg/m3).
正确答案:
(1)因为蜡烛是圆柱形,蜡烛对桌面的压强P=FS=GS=mgS=ρVgS=ρShgS=ρgh=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=784Pa,
(2)F浮=G蜡+G铅丝,设未燃烧时蜡烛的长度为h,燃烧至与水面相平时蜡烛的长度为h′,蜡烛的体积V=sh,
未燃烧时ρ水gV排=ρ蜡gV蜡+G铅丝,
ρ水g(910sh)=ρ蜡g(sh)+G铅丝…①,
燃烧相平时,ρ水gV′排=ρ蜡gV′蜡+G铅丝,
ρ水g(sh′)=ρ蜡g(sh′)+G铅丝…②
由①-②
ρ水g(910sh)-ρ水g(sh′)=ρ蜡g(sh)-ρ蜡g(sh′),
即ρ水910h-ρ水h′=ρ蜡h-ρ蜡h′…③,
将h=10cm=0.1m,ρ蜡=0.8×103kg/m3,代入③解得h′=5cm=0.05m.

正确答案:
为:784;5.
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