【題目】如圖甲,水平地面上有一底面積為400cm2 , 重為2N的圓柱形容器(容器重和容器壁厚度不計),容器內(nèi)盛有20cm深的水,一個量程選擇合適的彈簧測力計下端用細(xì)線掛著一個邊長為10cm的不吸水的正方體物塊緩慢放入水中,物塊的上表面與水面剛好相平,此時測力計示數(shù)為10N,如圖乙.已知在一定范圍內(nèi),彈簧受到的拉力每減少1N,彈簧的長度就縮短0.6cm.求:
(1)圖甲中水對容器底部的壓強(qiáng)是多少?
(2)物體的密度是多少?
(3)圖乙中從容器內(nèi)向外緩慢抽掉2700cm3的水后容器對桌面的壓強(qiáng)?
【答案】
(1)解:圖甲中水對容器底部的壓強(qiáng):
p甲=ρ水gh甲=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
(2)解:物塊的上表面與水面剛好相平時排開水的體積:
V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=0.001m3,
物塊受到水的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N,
由F浮=G﹣F′可得,物體的重力:
G=F浮+F′=10N+10N=20N,
物體的密度為:
ρ= = = =2×103kg/m3
(3)解:從容器內(nèi)向外緩慢抽掉2700cm3的水后圖乙中容器內(nèi)水的質(zhì)量:m余=ρ水(V總﹣V抽)=1.0g/cm3×(400×20cm3﹣2700cm3)=5300g=5.3kg,
剩余的水的重力:
G余=m余g=5.3kg×10N/kg=53N,
因物塊受到水的浮力和物塊對水的壓力是一對相互作用力,二力大小相等,
所以,容器對桌面的壓力:
F壓=G容+G余+F浮=2N+53N+5N=60N,
容器對桌面的壓強(qiáng):
p= = =1500Pa
【解析】(1)已知甲中水的深度,根據(jù)p=ρgh求出水對容器底部的壓強(qiáng);(2)物塊的上表面與水面剛好相平時排開水的體積和其體積相等,根據(jù)阿基米德原理求出物塊受到水的浮力,根據(jù)F浮=G﹣F′求出物體的重力,根據(jù)ρ= = 求出物體的密度;(3)根據(jù)m=ρV求出剩余的水的質(zhì)量,根據(jù)G=mg求出剩余的水的重力,物塊受到水的浮力和物塊對水的壓力是一對相互作用力,二力大小相等,則容器對桌面的壓力等于容器和水的重力,根據(jù)p= 求出容器對桌面的壓強(qiáng).
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解密度的計算的相關(guān)知識,掌握密度公式:ρ = m/v,以及對壓強(qiáng)的大小及其計算的理解,了解壓強(qiáng)的計算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa).
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小聰同學(xué)為了測量醬油的密度,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(1)將待測醬油倒入燒杯中,用已調(diào)節(jié)好的天平測量燒杯和醬油的總質(zhì)量(如圖甲所示),由圖可知天平標(biāo)尺的分度值是g,燒杯和醬油的總質(zhì)量是g.
(2)將燒杯中的醬油倒入一部分到量筒中(如圖乙所示),量筒中醬油的體積是cm3 .
(3)用已調(diào)節(jié)好的天平測量剩余醬油和燒杯的總質(zhì)量(如圖丙所示),由此可知醬油的密度是kg/m3 .
(4)小方設(shè)計另一種測量醬油密度的實(shí)驗(yàn)方案:用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1;向燒杯內(nèi)倒入適量醬油,再測出燒杯和醬油的總質(zhì)量m2;然后把燒杯內(nèi)的醬油全部倒入量筒內(nèi),測出量筒內(nèi)醬油的體積為V;醬油密度的表達(dá)式是ρ= .按該實(shí)驗(yàn)方案測出醬油的密度 . (選填“偏大”或“偏小”)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某教師用“試管爬升”的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證大氣壓的存在,其做法如下:取兩個直徑相差很小的平底試管,將細(xì)管底部插入裝滿水的粗試管內(nèi),再將兩試管迅速倒置(保持豎直),會看到細(xì)試管慢慢“爬進(jìn)”粗試管里,如圖所示,細(xì)試管能否在粗試管內(nèi)豎直向上“爬升”,取決于開始時細(xì)試管插入粗試管的深度,如果插入過淺細(xì)試管就不能自動上升.若細(xì)試管的質(zhì)量為15g、底面積S=1cm2 , 大氣壓強(qiáng)為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,則細(xì)試管開始插入的深度h0至少為多少cm,細(xì)管向上“爬升”( )
A.10
B.15
C.20
D.25
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,物體A重120N,物體B的體積是1dm3 , 此時A恰能沿著水平桌面以0.2m/s向右做勻速直線運(yùn)動;若將B始終浸沒在水中并以原速度勻速上升,需要對A施加100N水平向左的拉力,不計摩擦、繩重及滑輪重,則此時作用在物體B上拉力功率W;物體B密度kg/m3 .
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明用滑輪組勻速提升一個重為600N的物體A至1m的高處,如圖所示,物體上升速度為0.1m/s,人拉繩子的力為350N,不計繩重和摩擦,人拉繩做功的功率為_______W,提升重物A所做的有用功是______ J,滑輪組的機(jī)械效率為_______,動滑輪重為_______N.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用圖示裝置來探究杠桿的平衡條件.
(1)如圖甲所示,為方便測量力臂,應(yīng)使杠桿在 _____位置平 衡;若杠桿右端下傾,應(yīng)將左端螺母向_________(選填“左” 或“右”)邊調(diào)節(jié);
(2)如圖乙所示,該同學(xué)應(yīng)沿_______的方向拉彈簧測力計并使杠 桿水平平衡.若拉力的方向由 AP 慢慢轉(zhuǎn)至 AQ,杠桿始終保 持水平平衡,彈簧測力計的示數(shù)將______(填寫變化情況);
(3)另一同學(xué)認(rèn)為圖乙中彈簧測力計的自重會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果.他 的改進(jìn)方法是:將彈簧測力計的懸掛點(diǎn)移至 O 點(diǎn)______________側(cè),并沿 _____方向拉著彈簧測計.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的四種情景中:
()如圖(a)是子彈射穿木板的情景,表明運(yùn)動的子彈具有________能.
()仔細(xì)觀察如圖(b)中的實(shí)驗(yàn),圖中滑輪的特點(diǎn)是_______________________.
()如圖(c)所示,其他條件不變,若卡片上的二個卡口之間的間隔越小,則卡片會跳得越________(選填“高”或“低”).
()(d)圖所示的是跳傘運(yùn)動員勻速下落時,機(jī)械能________.(選填“增大”“減小”或“不變”)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將重為6N的小球掛在彈簧測力計下,當(dāng)小球的 體積浸在水中時,測力計示數(shù)為3N.下列說法錯誤的是( )
A.小球的體積為500cm3
B.小球的密度為1.25g/cm3
C.緩緩向下移動彈簧測力計,小球?qū)y力計的拉力最小可達(dá)到1N
D.剪斷懸吊小球的細(xì)線,小球在水中穩(wěn)定時受到的浮力為5N
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