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边长为0.1m 的正方体木块,漂浮在水面上时,有2/5 的体积露出水面,如图甲所...

边长为0.1m 的正方体木块,漂浮在水面上时,有2/5 的体积露出水面,如图甲所示。将木块从水中取出, 放入另一种液体中,并在木块表面上放一重 2N 的石块。静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。取 g=10N/kg,已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3ρ=2.5×103kg/m3。求:

1)图甲中木块所受的浮力大小_______

2)木块的密度______

3)图乙中液体的密度__________

4)如将图乙中的石块放入液体中,则液面会_________(上升、下降、不变)。

 

6N 0.6×103kg/m3 0.8×103kg/m3 下降 【解析】 (1)由阿基米德原理可得: F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×(0.1m)3×(1−)=6N; (2)图甲中木块漂浮,F浮=G=6N, 木块的密度:=====0.6×103kg/m3 (3)木块的重力:G木=F浮=6N, 木块表面上放一重2N的石块,当它静止时,F′浮=G总, 即ρ液V木g=G木+G石, 液体的密度:ρ液===0.8×103kg/m3 (4) 图乙中,石块和木块整体漂浮,浮力等于石块和木块的总重力,将石块放入液体中,由于石块的密度大于水的密度,石块受到的浮力小于重力,此时石块和木块受到的浮力之和小于石块和木块的总重力,浮力减小,V排减小,则液面会下降。  
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考点分析:
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如图甲所示,工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢,货物移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N。此斜面的长为5m,高为1 m,这箱货物重为1500 N

19题图

(1)0~5 s内,这箱货物处于________状态,工人所做的功为________J

(2)5~30 s内,这箱货物运动的速度是多少?拉力做功的功率是多大?

(3)该斜面的机械效率是多少?

 

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如图甲所示为中国首艘国产航母001A 下水时的情景。某中学物理兴趣小组的同学在实验室模拟航母下水前的一个过程,他们将一个质量为2 kg的航母模型置于水平地面上的一个薄壁柱形容器底部,该柱形容器质量为6 kg,底面积为0.03 m2,高为0.4 m,如图乙所示。现在向容器中加水,当加水深度为0.1 m时,模型刚好离开容器底部,如图丙所示。继续加水直到深度为0.38 m,然后将一质量为0.9 kg的舰载机模型轻放在航母模型上,静止后它们一起漂浮在水面。求:

(1)向图乙中加水的过程中(水位小于0.1 m),航母模型对薄壁柱形容器底部的压力逐渐________,其所受的浮力逐渐________(均选填“增大”“减小”或“不变”)

(2)图丙中水对容器底的压强和航母模型浸入水中的体积;

(3)放上舰载机后整个装置静止时,相对于水深为0.38 m 时,容器对水平地面的压强增加了多少帕?

 

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在缺水的地区,需要时刻储备生活用水。图示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池,A是一个底面积为100 cm2的方形塑料盒,与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动,当蓄水量达到2.4 m3时,活塞B堵住进水管,注水结束,水位为H。(水的密度是1.0×103 kg/m3g10 N/kg)求:

(1)注水的过程中,随着水位上升,水对水池底部的压强逐渐________

(2)注水结束时,水池中水的质量是多少_____?此时塑料盒浸入水中的深度是10 cm,塑料盒所受的浮力是多大_____

(3)若在塑料盒内放入质量为0.3 kg的物体,注水结束时的水位比H高了多少______

 

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一卡车车厢底板距地面1.5m高,小军把一块长3m的钢板AB搭在车厢底板上搭成一个斜面,如图所示,他沿着斜面方向用500N的力,把一个木箱由B处推至A处,已知木箱重力为800N,推木箱用的时间是50s.在这一过程中,求:

1)小军做的有用功;

2)小军做功的功率;

3)斜面的机械效率.

 

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某同学用底面积S5 cm2的圆柱形直管和金属小颗粒自制一个密度计,如图所示。密度计总重0.4 N,高12.5 cm.当密度计竖直漂浮在水中时,浸入水中的深度为8 cm,这时在密度计与水面相平的a点处标上水的密度值。(g10 N/kg, ρ 酒精0.8×103 kg/m3)

(1)密度计在水中受到的浮力为________ N。若要在密度计上标出酒精的密度值,应标在a________(选填“之上”或“之下”)

(2)密度计在水中竖直漂浮时,水对密度计底部的压强是多少?

(3)求密度计所能测量的液体密度的最小值。

 

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