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如图所示,将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上,再将其轻...

如图所示,将质量为0.6kg,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面上,再将其轻放入底面积为200cm2,内有25cm高的水的圆柱形容器中.(未有水溢出)求:

(I)木块静止后受到的浮力大小?

(2)要使木块恰好浸没在水中,至少要在木块上放多少千克的钩码?

(3)木块从静止在水面到恰好浸没的过程中,木块下降的高度?

 

(1)木块静止后受到的浮力6N; (2)要使木块恰好浸没在水中,至少要在木块上放0.4千克的钩码; (3)木块从静止在水面到恰好浸没的过程中,木块下降的高度为0.02m 【解析】 试题分析:(1)根据图示可知,木块静止后,漂浮在水面上,浮力等于重力,根据G=mg即可求出浮力的大小; (2)木块刚好浸没在水中时,木块重加上钩码重等于木块受到的浮力,据此求钩码重,再利用重力公式求钩码的质量; (3)先根据阿基米德原理求出木块漂浮时浸没在水中的体积,进一步求出露出水面的高度,然后根据木块完全浸没后排开水体积的变化量,结合容器的底面积求出水面高度的变化量,最后根据露出水面的高度和水面高度的变化量可知木块下降的高度. 【解析】 (1)木块静止后受到的浮力:F浮=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N; (2)木块全部浸没时受到的浮力:F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N; 钩码的重力:G码=F浮﹣G=10N﹣6N=4N; 由G=mg可知,钩码的质量:m码===0.6kg; (3)由F浮=ρ水gV排可得,木块漂浮浸没的体积:V浸=V排===6×10﹣4m3; 木块露出水面的高度为:h=0.1m﹣=0.04m; 木块刚好完全浸没排开水的体积变化量:△V=V露=(0.1m)3﹣6×10﹣4m3=4×10﹣4m3; 水面上升的高度:h′===0.02m; 因此木块下降的高度:h″=h﹣h′=0.04m﹣0.02m=0.02m. 答:(1)木块静止后受到的浮力6N; (2)要使木块恰好浸没在水中,至少要在木块上放0.4千克的钩码; (3)木块从静止在水面到恰好浸没的过程中,木块下降的高度为0.02m.  
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考点分析:
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如图所示,将一底面积为30cm2,高为10cm的长方体,悬挂在弹簧测力计上,在空气中称量时,弹簧测力计示数为5N.将物体完全浸没在某种液体中,物体下表面距液面20cm时,下表面所受液体压力为4.8N.g取10N/kg.求:

(1)此时物体下表面受到的液体压强.

(2)液体的密度.

(3)此时物体受到的浮力及弹簧测力计的示数.

 

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在一个重为2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m,把它放在水平桌面上,

求:(1)水对容器底部的压强和压力;

(2)容器对桌面的压力和压强.

 

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已知某实心小球是由如表中所列出的塑料材料中的一种制成的.

塑料名称

聚甲基戊烯

聚丙烯

聚乙烯

尼龙

塑料王

密度(kg/m3

0.8×103

0.9×103

0.95×103

1.1×103

2.2×103

为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的,某同学设计并进行了以下实验;

(1)把该小球放入盛有足够多酒精的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态对,发现量杯内的液面由60mL处升高到90mL处(已知酒精的密度是0.8×103kg/m3):

(2)再把该小球放入另一只盛有足够多水的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态时,发现量杯内的水面由60ml处升高87mL处.

由以上实验数据,可计算出小球在酒精中受到浮力大小为      N,进一步可推知小球的质量是      kg,组成该小球材料是     

 

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在探究“压力作用的效果与哪些因素有关”的活动中,同学们首先进行了热烈讨论和大胆猜想,接着设计了多种验证方案.然后,李亚同学按图甲所示进行操作,她觉得左拇指受压的感觉比右拇指要强得多;并且越用力,受压感觉越明显.徐真同学的实验如图乙,他观察到与手掌接触部分气球的形变较小,而用手指顶着的那部分气球形变明显;且手指用力越大,形变越明显.

实验完毕,同学们互相进行了交流,并得出结论:

(1)当压力相同时,      ,压力作用的效果越明显.

(2)当受力面积相同时,      ,压力作用的效果越明显.

(3)此实验中运用到的主要探究方法是     

 

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如图甲,质量为100g的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器中立放着一个实心圆柱体M.现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强P水与所加水的质量m的关系如图乙所示,在整个过程中无水溢出,同时M的底面始终与容器中的水面平行.当m=0.6kg时,物体M刚好漂浮且露在水面外的长度为2cm.则M的高度为      cm,M的密度为      kg/m3,当p=5×102Pa时,容器对桌面的压强      Pa.

 

 

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