满分5 > 初中物理试题 >

如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一...

如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有一半的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)
(1)求此时容器底部受到的水的压强;
(2)求木块A的密度;
(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A的作用力为F1,在原图上画出此时水面的大致位置;
(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比.

manfen5.com 满分网
(1)已知容器中水的深度,根据p=ρgh求出容器底部受到的水的压强; (2)木块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据G=mg=ρVg和F浮=ρ液gV排得出表达式,即可求出木块的密度; (3)弹簧对木块有向下的拉力,所以向容器中加水时,随着木块浸入水中体积的增大,所受浮力增大,直到木块完全浸没浮力不再变化. (4)木块完全浸没时,弹簧对木块有向下的拉力F1;木块离开水面时,弹簧对木块有向上的支持力F2,分别计算F1、F2的大小,就能得到两者之比. 【解析】 (1)容器底部受到的水的压强: p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa; (2)因木块漂浮, 所以G=F浮,即ρ木gV=ρ水g×V, 解得:ρ木=ρ水=0.5×103kg/m3; (3)木块完全浸没时,受到的浮力最大,此时弹簧略向上伸长,所以画水面位置时,应在木块位置略高一些,如下图所示: (4)木块完全浸没时,弹簧对木块的作用力: F1=F浮-G=ρ水gV-ρ木gV=0.5ρ水gV, 木块离开水面后,弹簧对木块的作用力: F2=G=ρ木gV=0.5ρ水gV, 所以F1:F2=0.5ρ水gV:0.5ρ水gV=1:1. 答:(1)此时容器底部受到的水的压强为2000Pa; (2)木块A的密度为0.5×103kg/m3; (3)如上图所示; (4)F1、F2之比为1:1.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
一边长为10cm的正方体实心铝块,密度为2.7×103㎏/m3.先按图甲所示放在水平地面上,然后按图乙所示用弹簧秤吊着浸没在盛水的容器中,g取10N/㎏.根据以上提供的数据和物理情景,可以求出哪些物理量?(求出四个物理量除面积,体积即可,要求写出详细求解过程)

manfen5.com 满分网 查看答案
一个铁球的质量是2.4kg,体积是0.6×10-3m3,试鉴定这个铁球是空心还是实心?(manfen5.com 满分网
查看答案
阿基米德原理告诉我们:“浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力”.小刚在学习了该原理后思考:物体受到浮力的大小难道只跟物体排开液体的重力大小有关吗?于是他猜想:物体受到的浮力大小可能还跟物体的密度和浸入液体中的深度有关.为了验证猜想,他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块进行了如图所示的实验.
manfen5.com 满分网
(1)如果要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,小刚应该选取图中的______等步骤进行对比.小刚已经知道铜的密度大于铁的密度,那么根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块所受到的浮力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)铁块所受到的浮力.由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度______(选填“有关”或“无关”).
(2)小刚根据图中B、C、D三步进行对比分析,发现随着物体浸入液体中深度的增加,物体所受到的浮力在变大,于是他就得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度有关的结论.你认为小刚的结论是______的(选填“正确”、“错误”),原因是:______
查看答案
如图所示,是研究压力作用效果的实验:
(1)比较______两个实验可知,压力一定时,受力面积越小压力的效果越明显:
(2)比较甲、乙两个实验可知,______

manfen5.com 满分网 查看答案
妈妈在做菜时问小刚,你知道花生油的密度是多少吗?
(1)小刚想:花生油是油类,它的密度应该比水小.于是他滴了一滴油在水中,发现油浮在水面上,由此可以证明他的猜想是______的.(“正确”或“错误”)
(2)小刚带了一些花生油到学校后,他进行了如下实验:
①在玻璃杯中盛上花生油,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,读出砝码和游码的读数为106.2g(已填入表中).
②把玻璃杯中的花生油倒人量筒中一部分(如图),记下量筒中油的体积并填入下表中
③把玻璃杯和剩余的花生油放在天平左盘上称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码的位置如图所示,将玻璃杯和剩余油的质量填入表中.
④计算出量筒中花生油的质量和密度,填入表中.
玻璃杯和油的质量m1(g)玻璃杯和剩余油的质量m2(g)量筒中油的质量m(g)量筒中油的体积V(cm3油的密度ρ(g/cm3
106.2


manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.