各路物理高手请进来一下

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/21 23:40:29
有一个横截面积为S的容器内盛有部分水,水面上方压有一块横截面积为S的活塞M,现在活塞中央挖一面积为S'的小孔,小孔内塞入一木塞N。设M与N之间,M与容器之间紧密结合,且不考虑任何摩擦。已知水的密度,当在N的上方放置一块质量为m的物块后,活塞M上升的距离为多少?木塞N下沉的距离为多少?

小弟愚笨,希望高手能给出详细的解题过程。
非常感谢。

1:木塞N的上方未放置物体时,设浸入水中的长度为 H1;
当在N的上方放置一块质量为m的物块后,设此时浸入水中的长度为 H2;

未放置物体时:
F(浮)1 =P水gV排=P(水)g(S` *H1)=G(木塞)=m(木塞)g

即 P(水)g(S` *H1)=m(木塞)g……(1)
放置一块质量为m的物块后:
F(浮)2 =P(水)g(S` *H2)=[m(木塞)+m(物块)]*g
即 P(水)g(S` *H2)=[m(木塞)+m(物块)]*g……(2)

因为木塞N下沉的距离 H=H2-H1
所以(2)-(1)得 H2-H1=m(物块)/(p水*S`)
即木塞N下沉的距离 H=m/(p水*S`);

2:木塞N下沉的距离 H=m/(p水*S`)
所以木塞N下沉的体积差为 V=V(放了物体)-V(未放)=H*S`=m(物块)*P(水)
所以活塞M上升的距离为 H3=V/(S-S`)=m(物块)*P(水)/(S-S`)

假设M上升H1,N上升H2
水的体积不变,H1*(S-S')=H2*S'
令水的密度为P
根据浮力定义
F=S'*H2*P*g
由于受力平衡,F=mg
H2可求,H1带入后可求
仔细分析下,原来不难。

兄弟我没看错吧!你没给我木塞和活塞的密度要知道如果木塞进入水里,那是有浮力的,而我们必须算出浮力.