如图所示,均匀圆柱体*和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上,*、乙质量相等,现沿水平方向切去部分*的厚度等于...
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如图所示,均匀圆柱体*和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上,*、乙质量相等,现沿水平方向切去部分*的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度,则关于*、乙剩余部分体积和、质量和,以及*剩余部分对水平面压强和乙剩余部分对容器底压强的关系,下列说法中正确的是
A.可能等于 B.一定小于
C.可能等于 D.一定小于
【回答】
C
【解析】
【分析】
(1)根据*、乙质量相等,利用密度公式变形,结合*、乙的体积关系得出*、乙剩余部分质量m*′和m乙′的关系.
(2)根据V=sh得出体积关系,沿水平方向切去部分*的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度,然后可得出*、乙剩余部分体积V*′和V乙′.
(3)先根据规则物体压强变形公式p=ρgh和p=得出*乙密度的关系,然后再利用p=ρgh得出剩余部分压强的关系.
【详解】
(1)已知*、乙质量相等,由ρ=可得:
ρ*V*=ρ乙V乙,
ρ*h*S*=ρ乙h乙S乙,
因为h*>h乙,
所以ρ*S*<ρ乙S乙,
又因为S*>S乙,所以ρ*<ρ乙,
现沿水平方向切去部分*的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度,则
则抽出液体的质量△m*=ρ*△hS*,△m乙=ρ乙△hS乙,
故ρ*△hS*<ρ乙△hS乙,
△m*<△m乙.
故A错误.
(2)由图可知,S*>S乙,h*>h乙,
则V*>V乙,
现沿水平方向切去部分*的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度h,
则S*(h*−h)>S乙(h乙−h)
所以*、乙剩余部分体积V′*一定大于V′乙,故B错误.
(3)因为*为规则固体,乙为规则容器,则*对地面的压强:p*=ρ*gh*,乙对容器底的压强:p乙=ρ乙gh乙,
因为*、乙质量相等,所以*对地面的压力和乙对容器底的压力等于重力,而S*>S乙,由p=可得,*对地面的压强小于乙对容器底的压强;
因为h*>h乙,根据ρ=pgh可知:ρ*<ρ乙,
现沿水平方向切去部分*的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度,
则p′*=ρ*g(h*−h),p′乙=ρ乙g(h乙−h)
故p′*可能等于p′乙,p′*也可能大于于p′乙,p′*也可能小于p′乙故C正确、D错误.
故选C.
知识点:密度
题型:选择题
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