【題目】如圖所示,底面積為100cm2薄壁圓柱形容器盛有適量的水,重力為12N,體積為2×10﹣3m3的木塊A漂浮在水面上,如圖甲所示;現(xiàn)將一體積為250cm3 的合金塊B放在木塊A上方,木塊A恰好有五分之四的體積浸入水中,如圖乙所示.求:

(1)圖甲中木塊A受到浮力的大;
(2)合金塊B的密度;
(3)將合金塊B從木塊A上取去下放入容器的水中,當(dāng)A、B都靜止時(shí),液體對容器底部的壓強(qiáng)比取下合金塊B前減小了多少?

【答案】
(1)

解:圖甲中木塊A漂浮在水面上,

所以,圖甲中木塊A受到的浮力:F浮A=GA=12N


(2)

解:合金塊B放在木塊A上方時(shí)整體漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,

此時(shí)排開水的體積:

V= VA= ×2×10﹣3m3=1.6×10﹣3m3

此時(shí)木塊A受到的浮力:

FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×l.6×l0﹣3m3=16N,

B的重力:

GB=F﹣GA=16N﹣12N=4N,

由G=mg可得,合金的質(zhì)量:

mB= = =0.4kg=400g,

合金塊B的密度:

ρB= = =1.6g/cm3=1.6×103kg/m3


(3)

解:將合金塊B從木塊A上取去下放入容器的水中,

因ρB>ρ,

所以,合金B(yǎng)將沉底,排開水的體積和自身的體積相等,

此時(shí)合金B(yǎng)受到的浮力:

F浮BgVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×250×10﹣6m3=2.5N;

木塊A靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài),則木塊A受到的浮力:F浮A=GA=12N;

A和B受到浮力的減少量:

△F=F﹣F浮A﹣F浮B=16N﹣12N﹣2.5N=1.5N,

排開水體積的減少量:

△V= = =1.5×10﹣4m3,

水深度的變化量:

△h= = =0.015m,

液體對容器底部的壓強(qiáng)比取下合金塊B前減小了:

△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa


【解析】(1)圖甲中木塊A漂浮在水面上,受到的浮力和自身的重力相等;(2)合金塊B放在木塊A上方時(shí)整體漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,根據(jù)題意求出排開水的體積,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力即為A和B的重力之和,然后求出B的重力,根據(jù)G=mg和ρ= 求出合金塊B的密度;(3)將合金塊B從木塊A上取去下放入容器的水中,B的密度大于水的密度,合金B(yǎng)將沉底,排開水的體積和自身的體積相等,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力,然后求出浮力減小的量,根據(jù)阿基米德原理排開水體積的變化量,進(jìn)一步求出容器內(nèi)水深度的減少量,根據(jù)p=ρgh求出液體對容器底部的壓強(qiáng)比取下合金塊B前減小了多少.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解密度的計(jì)算(密度公式:ρ = m/v),還要掌握液體的壓強(qiáng)的計(jì)算(液體內(nèi)部壓強(qiáng)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(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵.

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】實(shí)驗(yàn)一:用天平和量筒測量固體的密度

(1)實(shí)驗(yàn)裝置:如圖所示.

(2)實(shí)驗(yàn)原理:_____

(3)實(shí)驗(yàn)步驟:_____測出物體的質(zhì)量m;②在量筒內(nèi)裝入適量的水,讀出體積為V1;③用細(xì)線系住物體,使其_____在量筒的水中,記下水面達(dá)到的刻度為V2;④物體密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______

(4)交流討論:實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先測量固體的質(zhì)量,再測量固體的體積,如果先測量固體的體積,就會因?yàn)楣腆w沾水而使質(zhì)量變_____,使求得的密度_____

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小軍利用量筒、天平和小燒杯等器材測量牛奶密度,過程如下:

(1)先將牛奶倒入量筒,如圖甲所示,則牛奶的體積為_______cm3,把量筒中的牛奶都倒入燒杯中.

(2)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡后,將裝有牛奶的燒杯放在天平的左盤,往右盤放入砝碼后,發(fā)現(xiàn)指針在分度盤上的位置如圖乙所示,此時(shí)他應(yīng)_______(填下面的字母代號).

A.向左調(diào)節(jié)平衡螺母

B.向右調(diào)節(jié)平衡螺母

C.取出較小的那個砝碼

D.添加更小的砝碼或?qū)⒂未a往右邊移動一點(diǎn)

(3)天平橫梁恢復(fù)平衡時(shí),右盤中的砝碼和標(biāo)尺上的游碼如圖丙所示;倒掉燒杯中的牛奶,測量空燒杯的質(zhì)量為9.4 g,則燒杯中牛奶的質(zhì)量為_______g.

(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出牛奶的密度為_______kg/m3,用該方法測得的密度比真實(shí)值偏______(”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】2017年4月20日19時(shí)41分28秒,新一代中型運(yùn)載火箭﹣﹣長征七號成功發(fā)射,推舉我國首艘貨運(yùn)飛船“天舟一號”飛向遙遠(yuǎn)的天際,如圖所示,這是我國送入太空的最重載荷,也是載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室階段收官之戰(zhàn),標(biāo)志著載人航天工程“三步走”戰(zhàn)略中的第二步將圓滿完成.據(jù)航天科技集團(tuán)六院院長劉志讓介紹,在此次飛行任務(wù)中,航天六院為長征七號運(yùn)載火箭提供了6臺120噸和4臺18噸液氧煤油發(fā)動機(jī),為“天舟一號”貨運(yùn)飛船提供了四種共36臺不同推力量級發(fā)動機(jī).特別是推進(jìn)劑太空在軌補(bǔ)加一系列核心關(guān)鍵技術(shù)研制獲得重大技術(shù)突破,中國人的“太空加油”夢想,幾天后就要成為現(xiàn)實(shí).“太空加油”的實(shí)施,將大大延長空間飛行器的續(xù)航動力和使用壽命,成為此次飛行試驗(yàn)任務(wù)中的最大亮點(diǎn).請找出一個與上面組圖情景相關(guān)的物理現(xiàn)象,并指出對應(yīng)的物理知識.(不得與示例重復(fù))
示例:
物理現(xiàn)象:長征七號運(yùn)載火箭發(fā)射升空時(shí)由靜止變?yōu)檫\(yùn)動;
物理知識:力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因.
物理現(xiàn)象:;
物理知識:

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】各種復(fù)合材料由于密度小、強(qiáng)度大,廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)等制造業(yè).小明想測量一塊實(shí)心復(fù)合材料的密度.

(1)將托盤天平放在水平桌面上,將游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中線的左側(cè),如圖甲,則應(yīng)將平衡螺母向______(填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使橫梁平衡.

(2)用調(diào)好的天平測量該物塊的質(zhì)量時(shí),當(dāng)在右盤放入最小的砝碼后,指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn),則應(yīng)該_____(填選項(xiàng)前的字母).

A.向右調(diào)平衡螺母

B.向右盤中加砝碼

C.向右移動游碼

當(dāng)天平重新平衡時(shí),盤中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示,則所測物塊的質(zhì)量為_______g.

(3)因復(fù)合材料的密度小于水,小明在該物塊下方懸掛了一鐵塊,按照如圖丙所示順序,測出了該物塊的體積,則這種材料的密度是_________kg/m3.

(4)分析以上步驟,你認(rèn)為小明在測體積時(shí)的操作順序會引起密度測量值比真實(shí)值_______(填“偏大”“不變”或“偏小”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了提高滑輪組的機(jī)械效率,下列措施中可行的是(  )

A. 在可能的條件下,盡量減少定滑輪的個數(shù)及每個定滑輪的質(zhì)量

B. 在可能的條件下盡量減少動滑輪的個數(shù)及每個動滑輪的質(zhì)量

C. 在可能的條件下,盡量增加每次提升貨物的高度

D. 在可能的條件下盡量減少每次提升貨物的質(zhì)量

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)后,滑片P由b端移到a端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,則可判斷電源電壓是V,滑動變阻器的最大阻值是Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電壓保持6V 不變,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,定值電阻的規(guī)格為“10Ω0.5A”,滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”.閉合開關(guān),為了保證電路安全,在變阻器滑片移動過程中,下列說法正確的是( )

A.電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.5A
B.變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω~20Ω
C.電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9W
D.電路消耗總功率允許的變化范圍為1.2W~3W

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】有一個邊長為3 cm、密度為2×103 kg/m3的立方體橡皮泥塊。(g10 N/kg)求:

(1)橡皮泥塊浸沒在水中時(shí),它受到的浮力是多大。

(2)把這塊橡皮泥捏成一只小船,使其漂浮在水面上,小船受到的浮力是多少;此時(shí)的小船排開水的體積是多少。

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同步練習(xí)冊答案