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如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的...

如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸没水中,容器内水面由16cm上升到20cm(g=10N/kg).
求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
(2)物块的密度;
(3)物块受到的浮力;
(4)物块浸没水中后,容器对桌面的压强.

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本题为综合题,考查内容较多.第一问较简单可由P=ρgh得,第二问由物体排开水的体积求得物体的体积,第三问浮力由F=ρgv来求.第四问求的固体压强,由P=求得. 【解析】 (1)水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa (2)物体的质是:m===1kg, 物体的体积等于排开水的体积,即V=Sh=100×10-4m2×0.04m=0.4×10-3m3 所以物体密度为:ρ===2.5×103kg/m3 (3)因排开水的体积为V=0.4×10-3m3 则物体的浮力为:F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4×10-3m3=4N (4)水的体积为:V=Sh=100×10-4m2×0.16m=1.6×10-3m3 水的质量m=ρv=1.0×103kg/m3×1.6×10-3m3=1.6Kg 则水对底部的压力为FG=mg=1.6kg×10N/kg=16N 则容器对底部的压力为容器的重力、水的重力与物体对水的压力之和,物体对水的压力等于水对物体的浮力 即:F=4N+4N+16N=24N S=100×10-4m2 容器对桌面的压强为:p===2.4×103Pa 答:水的压强为1.6×103Pa,物体的密度为2.5×103kg/m3,物体受到的浮力为4N,容器对桌面的压强为2.4×103Pa.
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考点分析:
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小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没
有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:
实验次数斜面的倾斜程度物体重G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力F/N物体移动距离s/m有用功W/J总功W/J机械效率η
1较缓5.00.11.60.50.50.863%
2较陡5.00.152.20.50.751.168%
3最陡5.00.253.10.5   
(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为______J,总功为______J,机械效率是______
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越______
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(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率与倾斜程度的关系可获得的初步结论是:______
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
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(1)比较图中代号为______的几个图,可以得到的结论是在同一深度,液体向各个方向的压强相等.
(2)比较代号为______的几个图,可以知道:液体压强随深度增加而增大.
(3)要利用图中所示装置探究液体压强和液体密度之间的关系,你认为应该怎样做______
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(1)用刻度尺测量金属块边长的数据如图所示,则金属块的体积为______m3
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(2)将天平放置在水平桌面上,然后将游码移至横梁标尺的零刻度处,发现天平的指针偏向分度盘的右侧,他应该向______调节横梁上的______,直至指针指在分度盘的中央.
(3)用调节好的天平进行正确测量,天平平衡后,盘内所加砝码及游码在标尺上的位置如图所示,则金属块的质量为______
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(4)金属块的密度为______
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如图所示是古代入撬石头时的示意图,请在图中画出力F对支点O的力臂,并用字母L标明.

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请作出图中,滑轮组最省力的绕线方法.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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