【題目】小明用符合實驗要求的圓柱體物塊、小球、細(xì)線、量筒和適量的水測量某未知液體的密度.圖中是小明正確測量過程的示意圖.已知水的密度為1×103kg/m3,(g=10N/kg).實驗過程如下:

①將適量的水倒入量筒中,如圖甲所示,量筒中水面所對應(yīng)的示數(shù)為50cm3

②把拴有小球的物塊置于量筒內(nèi),并先使小球浸沒在水中,如圖乙所示,量筒中水面所對應(yīng)的示數(shù)為54cm3

③將拴有小球的物塊置于量筒內(nèi)的水中,如圖丙所示,量筒中水面所對應(yīng)的示數(shù)為74cm3

④將待測液體倒入另一量筒中,如圖丁所示,記錄量筒中待測液體的體積.

⑤將上述石子和物塊擦干后,置于量筒內(nèi)的待測液體中,如圖戊所示,量筒中液面所對應(yīng)的示數(shù)為70cm3.由以上實驗可知:

(1)在圖丙中小球和物塊在水中所受的總浮力為_______N;

(2)待測液體的密度為____kg/m3

(3)在圖丙中,若物塊浸沒在水中的體積為其4/5,則在圖丙與圖戊兩圖,物塊露出液面的高度之比為____

【答案】 0.24N 1.2×103kg/m3 5/ 9

【解析】(1)由圖丙和圖甲可得,小球和物塊排開水的體積V=V3-V1=74cm3-50cm3=24cm3=2.4×10-5m3,

可得排開水的質(zhì)量

根據(jù)阿基米德原理可得,小球和物塊在水中所受的總浮力

F=G=mg=0.024kg×10N/k=0.24N

(2)由圖丁所示,未知液體的體積V1=50cm3

如圖戊所示,量筒中水面所對應(yīng)的示數(shù)V2=70cm3

小球和物塊排開液體的體積V=V2-V1=70cm3-50cm3=20cm3=2×10-5m3,

已知小球和物塊在未知液體中漂浮,根據(jù)F=G=G=0.24N,可得:ρgV=G=0.24N,

(3)由圖甲、乙可知,小球的體積V=54cm3-50cm3=4cm3,

圖丙中物塊排開水的體積V1=74cm3-50cm3-4cm3=20cm3,

物體的體積

物體露出水面的體積V1=V-V1=25cm3-20cm3=5cm3

圖戊中物塊排開液體的體積V2=70cm3-50cm3-4cm3=16cm3,

物塊露出液面的體積V2=V-V2=25cm3-16cm3=9cm3,

則圓柱體在丙戊兩圖中,露出液面的高度之比

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(3)小剛通過比較_______兩圖的彈簧測力計示數(shù),可以驗證他的猜想.丙圖中,物塊B受到的摩擦力為_______N.

(4)當(dāng)小剛將丙圖中平放的物塊B拿起時,發(fā)現(xiàn)A中的沙子被壓出一個坑,這說明力可以______.若將B豎直立在沙面上,則沙子被壓的坑會_______ (選說“深”或“淺”)一些.由此可知:壓力一定時,_______________,壓力作用的效果越明顯.

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