如图左端物体m是重为3N边长为5cm的正方体.右端是一重1N.底面积为20cm2.内部盛有深为15cm水的开口瓶.在距瓶底10cm处有一小孔向外流水.此时整个装置处于静止状态.则弹簧测力计的示数是3N.物体m受到的合力为0N.小孔处水产生的压强为500Pa,水流出的过程中瓶底受到的压力变小.弹簧测力计的示数不变.(选填“变大 .“变小 � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

19．

如图左端物体m是重为3N边长为5cm的正方体，右端是一重1N，底面积为20cm²，内部盛有深为15cm水的开口瓶，在距瓶底10cm处有一小孔向外流水，此时整个装置处于静止状态，则弹簧测力计的示数是3N，物体m受到的合力为0N，小孔处水产生的压强为500Pa；水流出的过程中瓶底受到的压力变小，弹簧测力计的示数不变，（选填“变大”、“变小”或“不变）；当水不再流出时，瓶子对地面的压强为0Pa．（g取10N/kg）

分析 ①根据定滑轮的工作特点和二力平衡的条件分析解答；
②求出小空处的水的深度，利用液体压强公式计算压强大小；
③根据p=ρ_水gh分析水流出的过程中瓶底受到的压强大小变化，然后利用p=$\frac{F}{S}$分析压力变化，此时弹簧测力计的示数仍然等于物体m的重力；
④当到小孔处时，水不再流出，求出此时水的体积，然后利用密度公式求出水的重力，利用重力公式求出重力，可得瓶和水的总重力，再与物体m的重力比较得出此时对地面的压力，最后根据p=$\frac{F}{S}$得出瓶子对地面的压强．

解答解：①由图可知，弹簧秤通过定滑轮与物体m相连，此时整个装置处于静止状态，所以，弹簧测力计的示数是F_示=G=3N，物体m受到的合力为0N；
②小孔处的深度：h=15cm-10cm=5cm=0.05m，
小孔处水产生的压强为：p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.05m=500Pa；
③水流出的过程中，水的深度不断变小，而水的密度不变，根据p=ρ_水gh可知，瓶底受到的压强变小，受力面积不变，根据p=$\frac{F}{S}$可知，压力变小；
④当到小孔处时，水不再流出，根据$ρ=\frac{m}{V}$可得此时水的质量m_水=ρ_水V_水=1g/cm³×20cm²×10cm=200g=0.2kg，
水的重力G_水=m_水g=0.2kg×10N/kg=2N，
则水和瓶的总重G_总=G_水+G_瓶=2N+1N=3N，
因为G_总=G_m，所以，当水不再流出时，瓶子对地面的压力F=0N，
根据p=$\frac{F}{S}$可知，压强为0Pa．
故答案为：3；0；500；变小；不变；0．

点评此题综合考查了定滑轮的工作特点，液体压强的计算，压强、重力、密度公式的应用，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，在解答过程中务必细心、认真．

练习册系列答案

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