【題目】底面積為、重的薄壁圓柱形容器放在水平地面上，用原長為的彈簧將邊長為的正方體A的下表面中點(diǎn)與容器底部相連，向容器內(nèi)加水至A剛好浸沒，如圖甲所示，此時彈簧長，A對彈簧的拉力為，現(xiàn)打開閥門B緩慢放水，當(dāng)A對彈簧的作用力大小變?yōu)?/span>時關(guān)閉閥門B，已知彈簧受力的大小與彈簧長度的變化量間的關(guān)系如圖乙所示。不計彈簧的體積及其所受的浮力。

求：(1)物體A浸沒時受到的浮力；

(2)正方體A的密度；

(3)從開始放水到關(guān)閉閥門B，水對容器底部壓強(qiáng)變化量；

(4)閥門B關(guān)閉后，若對物體A施加一個向下的力使A對彈簧的作用力大小變?yōu)?/span>，求的大小。

【答案】(1)10N；(2)；(3)1500Pa；(4)6N

【解析】

(1)甲圖中，正方體A受到豎直向下的重力和彈力、豎直向上的浮力，由題意可得：當(dāng)物體A浸沒時，彈簧由14cm伸長到16cm，則彈簧伸長2cm，由圖象可知物體受到的彈力為

物塊A的體積為

因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等，所以，物體A浸沒時受到的浮力

(2)正方體A的重力

由可得，正方體A的質(zhì)量為

正方體A的密度為

(3)放水前水的深度為彈簧現(xiàn)在的長度16cm加上正方體A的邊長，如圖甲所示：

放水前水的深度為

打開閥門B緩慢放水，當(dāng)A對彈簧的作用力大小等于2F1時，即

由圖像乙可知，彈簧的壓縮量為4cm，如圖丙所示：正方體A受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和彈力，物體受到平衡力作用，則此時物體受到的浮力為

此時正方體A排開水的體積為

正方體A浸入水的深度為

容器內(nèi)水的深度等于彈簧的原長減去壓縮量再加上正方體浸入水的深度，即

從開始放水到關(guān)閉閥門B，水深度的變化量為

水對容器底部壓強(qiáng)變化量為

(4)閥門B關(guān)閉后，容器內(nèi)水的體積為

若對物體A施加一個向下的力FA使A對彈簧的作用力大小變?yōu)?/span>，此時正方體A受到豎直向下的重力、FA和豎直向上的浮力和彈力，當(dāng)彈力變?yōu)?/span>3F1時，彈力的大小為

由圖像可知，彈簧的壓縮量為6cm，彈簧長度為

若這時正方體A浸在水里的深度為h2，則有

則這時正方體A排開水的體積為

正方體A受到的浮力為

FA的大小為

答：(1)物體A浸沒時受到的浮力10N；

(2)正方體A的密度為；

(3) 從開始放水到關(guān)閉閥門B，水對容器底部壓強(qiáng)變化量為1500Pa；

(4)FA的大小為6N。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】閱讀《5G時代》，回答問題。

5G時代

首屆世界5G大會于2019年11月在北京舉行。本次大會以“5G改變世界，5G創(chuàng)造未來”為主題，以“國際化、高端化、專業(yè)化”為特色，以推進(jìn)國內(nèi)外5G應(yīng)用發(fā)展為主線，推出了“智慧城市”、“智慧交通”、“智能制造”、“智慧醫(yī)療”等六大主題展覽，以及5G仿生機(jī)器狗等“黑科技”，描述了5G為社會和生活帶來的改變。

“5G”代表什么呢？5G是第五代移動通信技術(shù)的簡稱，是最新一代蜂窩移動通信技術(shù)。它的性能目標(biāo)是高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、節(jié)省能源、降低成本、提高系統(tǒng)容量和大規(guī)模設(shè)備連接，也是繼4G系統(tǒng)之后的延伸。5G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，在于數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)還要快。另一個優(yōu)點(diǎn)是較低的網(wǎng)絡(luò)延遲，響應(yīng)時間低于1毫秒。由于數(shù)據(jù)傳輸更快，5G網(wǎng)絡(luò)將不僅僅能為手機(jī)用戶提供服務(wù)，而且還將成為家庭和辦公網(wǎng)絡(luò)的提供商，與有線網(wǎng)絡(luò)提供商形成競爭。

博大精深的無線通信技術(shù)中的奧秘是什么呢？它全部都蘊(yùn)含在物理學(xué)的基本公式“c = λ f ”中，即“光速=波長×頻率”，在國際單位制中，波長的單位為“米（m）”，頻率的單位為“赫茲(Hz）”。電磁波的功能特性是由它的頻率決定的，不同頻率的電磁波，有不同的用途。頻率越高，能使用的頻率資源越豐富，其傳輸速率就越高，同時，頻率越高，波長越短，越趨近于直線傳播，繞射能力越差，在傳播介質(zhì)中的衰減也越大。

由于5G技術(shù)采用了高頻段傳輸，其最大的問題就是傳輸距離大幅縮短，覆蓋能力大幅減弱。為了解決這一問題，需要增加覆蓋同一區(qū)域的5G基站的數(shù)量。全國已經(jīng)建設(shè)5G基站11.3萬個，將來會更多，將來我們身邊將會出現(xiàn)很多的“微基站”、“天線陣列”，這樣同一基站下的兩個用戶就可以不通過基站直接實現(xiàn)手機(jī)間的傳輸。

5G的應(yīng)用并不僅僅局限于消費(fèi)端，更廣闊的市場在于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，如5G智慧工廠、自動駕駛等。目前，自動駕駛是市場焦點(diǎn)之一，車輛利用5G通訊網(wǎng)絡(luò)可在一、兩公里之外提前感知交通信號燈，為無人駕駛提供支持。另外，中國聯(lián)通已與中國商飛共同打造了5G智慧工廠，實現(xiàn)了飛機(jī)制造質(zhì)量、效率和動力的大幅提升。

閱讀上文，回答下列問題：

（1）車輛利用5G通訊網(wǎng)絡(luò)可在一、兩公里之外提前感知交通信號燈，為無人駕駛提供支持。如圖所示，是用于路口的5G指示燈，則紅黃綠指示燈的連接方式以及5G通訊傳遞信息的形式分別為（________）

A．串聯(lián)、超聲波

B．串聯(lián)、電磁波

C．并聯(lián)、超聲波

D．并聯(lián)、電磁波

（2）電磁波在真空中的傳播速度為___________m/s。若使用頻率為25吉赫茲（GHz）的電磁波進(jìn)行5G商用的頻段試驗，其中1GHz=109Hz，請利用短文中的知識，計算5G商用電磁波的波長為_______ m。

（3）5G技術(shù)高頻段傳輸數(shù)據(jù)遇到的困難是什么______？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的做法中，符合安全用電原則的是

A. 將冰箱的金屬外殼接地

B. 用抹布擦發(fā)亮的燈泡

C. 用手指接觸插座的插孔

D. 雷雨大站在大樹下避雨

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】下列數(shù)據(jù)中符合實際情況的是

A. 普通教室層高約為8m

B. 一個蘋果的重力大約是1.5N

C. 1元硬幣的質(zhì)量約為50g

D. 普通人站立時對地面的壓強(qiáng)約為1.5Pa

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學(xué)從同一地點(diǎn)同時向相同方向做直線運(yùn)動，他們通過的路程隨時間變化的圖像如圖所示，由圖像可知，下列說法錯誤的是（ ）

A.在0~10s內(nèi)，甲同學(xué)比乙同學(xué)運(yùn)動的快

B.兩同學(xué)在距離出發(fā)點(diǎn)100m處相遇

C.在10~20s內(nèi)，乙同學(xué)靜止不動

D.在0~10s內(nèi)，乙同學(xué)的速度為10m/s

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，關(guān)于電磁現(xiàn)象的四幅圖片中，下列說法錯誤的是（　�。�

A.利用此電路可以探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系

B.通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用，這是發(fā)電機(jī)的原理

C.通電導(dǎo)體的周圍存在磁場，這是奧斯特發(fā)現(xiàn)的“電流的磁效應(yīng)”現(xiàn)象

D.導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時會產(chǎn)生電流，這是法拉第發(fā)現(xiàn)的“電磁感應(yīng)”現(xiàn)象

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究導(dǎo)體在磁場中怎樣運(yùn)動，才能在電路中產(chǎn)生電流，采用了圖中所示的實驗裝置：

（1）將細(xì)導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中，閉合開關(guān)，電流計指針不偏轉(zhuǎn)，讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運(yùn)動，電流計指針 偏轉(zhuǎn)；斷開開關(guān)，讓導(dǎo)體在蹄形磁體中左右運(yùn)動，電流計指針 偏轉(zhuǎn)．（填”會“或”不會“）

（2）將細(xì)導(dǎo)線懸掛的導(dǎo)體放入蹄形磁體中，閉合開關(guān)，讓導(dǎo)體在蹄形磁體中豎直上下運(yùn)動，電流計指針 偏轉(zhuǎn)；讓導(dǎo)體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運(yùn)動，電流計指針 偏轉(zhuǎn)．（填”會“或”不會“）

（3）綜合（1）（2）中的實驗現(xiàn)象可知，導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動產(chǎn)生電流的條件是：導(dǎo)體必須是 電路的一部分，且一定要做 的運(yùn)動．

（4）在這個試驗中 能轉(zhuǎn)化為了電能．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小捷用了9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，用平行光聚焦法測得凸透鏡的焦距為10cm；

(1)凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30cm處后，再移動光屏，至到如圖所示位置，光屏上會出現(xiàn)清晰_____________（填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像；如果她將光源再遠(yuǎn)離凸透鏡一些，這時光屏應(yīng)向_______（填“左”或“右”）移動，以獲得清晰的實像；

(2)如果將光源移至7cm處，凸透鏡此時成的是放大的________（填“虛像”或“實像”）

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】閱讀短文，回答問題。

3D打印技術(shù)打印隔離病房

隨著湖北疫情發(fā)展，“前線”隔離病房不夠用。上海市金山區(qū)的一家科技企業(yè)運(yùn)用先進(jìn)的3D打印技術(shù)，緊急“打印”出一批隔離病房，第一時間運(yùn)往湖北咸寧市中心醫(yī)院，解當(dāng)?shù)厝济贾�。日常生活中使用的普通打印機(jī)可以打印電腦設(shè)計的平面物品，而所謂的3D打印機(jī)與普通打印機(jī)工作原理基本相同。普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機(jī)內(nèi)裝有粉末狀的金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實實在在的原材料�，F(xiàn)在，航空發(fā)動機(jī)的重要零部件，用3D打印機(jī)已經(jīng)可以成功“打印”出來。打印時，鈦合金細(xì)小顆粒在高能激光的作用下，會吸收熱量熔化成液態(tài)，最后按照設(shè)定的模型冷卻成型。

(1)3D打印機(jī)與普通打印機(jī)的異同點(diǎn)有： ________、_____________；

(2)利用3D打印技術(shù)打印發(fā)動機(jī)的重要零部件時，最后一步發(fā)生的物態(tài)變化是：___________；

(3)大部分材料都具有熱脹冷縮的特性，將某種材料在高能激光的作用下變?yōu)橐簯B(tài)，體積變大了，則熔化后的密度與它之前的密度之比為：____________。

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同步練習(xí)冊答案