【題目】一帶閥門的圓柱形容器,底面積是200cm2 , 裝有12cm深的水,正方體M邊長為10cm,重20N,用細繩懸掛放入水中,有的體積露出水面,如圖所示,試求:
(1)正方體M的密度
(2)
正方體M受到的浮力以及此時水對容器底部的壓強
(3)若從圖示狀態(tài)開始,通過閥門K緩慢放水,當容器中水面下降了2cm時,細繩剛好被拉斷,則細繩能承受的最大拉力是多少?(g取10N/Kg,水的密度為1.0×103Kg/m3).
【答案】
(1)
【解答】(1)正方體M的質(zhì)量mM===2kg,
體積為VA=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
所以,密度ρA===2×103kg/m3;
答:正方體M的密度為2×103kg/m3.
(2)
【解答】由于用細繩懸掛放入水中,有的體積露出水面,則:
V排1=(1﹣)=×1×=8×m3,
受到的浮力為:
F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3=8N;
設A放入水中后水深為h′,則有Sh′=Sh+V排1,
則h′=h+=0.12m+=0.16m.
此時水對容器底部的壓強:
p=ρ水gH′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa.
答:正方體M受到的浮力為8N;此時水對容器底部的壓強為1.6×103Pa.
(3)
【解答】原來石塊M浸入水中深度為h1=(1﹣)L=×10cm=8cm,
水面下降2cm時正方體M浸入水中深度為h2=h1﹣2cm=8cm﹣2cm=6cm,
則V排2=h2L2=6cm×(10cm)2=600cm3=6×10﹣4m3,
F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N;
當繩子剛被拉斷時有:Fm+F浮2=G,
所以細繩能承受的最大拉力Fmax=G﹣F浮′=20N﹣6N=14N.
答:當容器中水面下降了2cm時,細繩剛好被拉斷,細繩能承受的最大拉力是14N.
【解析】(1)根據(jù)正方體M邊長為10cm,可求其體積大小,利用密度公式ρ=求密度.
(2)由于用細繩懸掛放入水中,有的體積露出水面,求出V排 , 利用F浮=ρ水gV排即可求出M受到的浮力;
(3)根據(jù)容器的底面積和水面下降2cm時正方體M浸入水中的體積,利用F浮=ρ水gV排即可求出此時M受到的浮力;由正方體重力和浮力即可求出細繩所能承受的最大拉力.
【考點精析】通過靈活運用力的合成與應用和液體的壓強的計算,掌握如果已知幾個力的大小和方向,求合力的大小和方向稱為力的合成.(求合力時,一定要注意力的方向) 注意:同一直線上的兩個力,方向相同時,合力必大于其中的任何一個力.方向相反的兩個力,大小相等時,合力為0;大小不等時,合力一定小于較大的力,可能大于較小的力,也可能小于較小的力;液體內(nèi)部壓強的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點到液面的距離即可以解答此題.
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】“頻閃攝影”是研究物體運動時常用的一種實驗方法,照相機每隔一定的時間曝光一次,記錄下物體的位置.兩個質(zhì)量相同的甲、乙小球,均從位置a豎直下落到位置b,其各自的頻閃照片如圖所示,試根據(jù)照片分析回答:
(1)若ab間距離為30cm,光源每隔0.02s曝光一次,則乙球從位置a豎直下落到位置b,平均速度為_____m/s;
(2)從位置a下落到位置b處于平衡狀態(tài)的是_____球;
(3)運動中甲球受的阻力_____(選填“大于”“小于”或“等于”)乙球受的阻力.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在研究浮力的大小時,小明將浮于水面的盆子向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多(如圖).針對這一現(xiàn)象,同學們經(jīng)過討論形成了下面四個問題.你認為最有探究價值且易于探究的科學問題是( 。
A. 物體所受浮力大小與哪些因素有關(guān)
B. 物體所受浮力大小與排開水的多少有什么關(guān)系
C. 物體所受浮力大小與排開液體體積的多少有什么關(guān)系
D. 物體所受浮力大小與物體浸入水中的體積多少有什么關(guān)系
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】有一個重為G0牛頓的空心金屬球用彈簧測力計吊著完全浸沒入一種密度為ρ1千克每立方米的液體中,此時彈簧測力計的示數(shù)為空心金屬球重力的,如圖所示的另一容器,上部的橫截面積為S1平方米,底部的橫截面積為S2平方米,里面盛有密度為ρ2千克每立方米的另一種液體,ρ1:ρ2=2:5,若把空心金屬球放到這個容器的液體中待其靜止后(容器足夠大),液體對容器底部增加的壓強為 Pa,液體對容器底部增加的壓力為 N(g取10N/Kg).
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【題目】學習了光學知識后,愛動腦筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像現(xiàn)象.如圖所示,她們給兩個空罐的底部中央分別打上一個圓孔和一個方孔,再用兩片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,分別將小孔對著燭焰和燈泡,可以看到燭焰和燈泡通過小孔所成的像.
(1)分析比較甲、乙兩圖,可以得出:物體通過小孔所成的像與______無關(guān).
(2)分析比較甲、丙兩圖,可以得出:通過小孔所成的像與_______有關(guān).
(3)通過實驗,可以看到燭焰和燈泡在塑料膜上成的都是________(填“正立”或“倒立”)的實像,說明小孔成像的原理是____________.
(4)若在甲圖中,蠟燭靠近圓孔,則塑料膜上的像會______________(填“變小”“不變”或“變大”).
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【題目】在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中,光具座上各元件位置如圖所示,此時在光屏上恰好成一個清晰的像,則下列說法正確的是( )
A. 利用了這一原理制成了照相機
B. 若將蠟燭遠離凸透鏡,則應將光屏靠近凸透鏡才能得到清晰的像,且像逐漸變小
C. 若保持凸透鏡位置不變,將蠟燭和光屏的位置互換,會在光屏上成一個清晰倒立、放大的像
D. 若保持凸透鏡位置不變,將蠟燭放在刻度線45cm處,適當移動光屏也能得到一個清晰的像
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【題目】2017年5月16日,ofo共享單車2萬輛投放鄂州,極大地便利了鄂州市民的出行。使用者用手機掃車牌上的二維碼,獲取驗證后自動開鎖即可使用。關(guān)于單車的使用過程,下列說法正確的是
A. 車牌上的二維碼是光源 B. 二維碼上白色部分反射白光,黑色部分吸收光
C. 手機上的攝像頭相當于一個放大鏡 D. 掃碼時二維碼要位于攝像頭一倍焦距以內(nèi)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】將一個空心的合金球輕輕地放入裝滿酒精的溢水杯中,溢出80g的酒精,小球剛好懸浮,則該合金球空心部分的體積是 cm3;若將合金球放到水中,待穩(wěn)定時再施加一個壓力使小球完全浸沒在水中,這個壓力至少是 N(已知:ρ酒精=0.8×103kg/m3 ρ合金=8×103kg/m3)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示是電阻甲和乙的I﹣U圖象,下列說法正確的是( 。
A.電阻乙為定值電阻
B.當電阻甲兩端電壓為2V時,R甲=0.4Ω
C.如圖2所示,當開關(guān)閉合,電路電流為0.2A時,電路總電阻是15Ω
D.如圖3所示,當開關(guān)閉合,電源電壓為2V時,電路總電流為0.4A
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