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如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱休,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度...

如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱休,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象。已知ρ=1.0×103kg/m3g=10N/kg

求:(1)圆柱体的重力。

2)圆柱体浸没时受到的浮力。

(3)圆柱体的密度。

(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强。

 

(1)圆柱体入水前弹簧秤的示数即为其重力:G=F=12N(1分) (2)固柱体浸没在水中后弹簧秤的示数即为其重力与浮力之差: 所以F浮=G-F=12N-4N="8N" (1分) (3)浸没时,由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排 V===0.8×10-3m3(2分) ===1.5×103kg/m3(2分) (4)刚刚浸没在水中时圆柱体下底处的深度为h=4cm=0.04m. 所以刚浸没时下表面受到水的压强为: p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m="400Pa" (2分) 【解析】(1)由图可知,圆柱体的重力就是当h=0时弹簧测力计的示数,即12N; (2)又由图可知,当h=7cm以后,物体浸没于水中时,测力计的示数不变,故由浮力的定义可得,F浮=G-F=12N-4N=8N; (3)由物体浸没时的浮力可计算出排开液体体积的大小,这个体积也是物体的体积,又由物体的重力可计算出质量,故由密度公式可计算出圆柱体的密度; (4)由图可知,圆柱体在h=3cm时,其下表面刚好接触水面,当h=7cm时,圆柱体内里好完全浸没,故圆柱体的高度为△h=7cm-3cm=4cm,下表面在水面下的深度已知了,根据液体压强公式即可计算出下表面受到的水的压强。
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考点分析:
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在马航MH370失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作.如图所示,“长春”舰满载时排水量为7.5×106kg,吃水深度6m.(海水的密度为1.0×103kg/m3g10N/kg

1)搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么?

2)满载时,“长春”舰受到的浮力有多大?

3)“长春”舰底受到海水的压强是多少?

 

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小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.

A          B          C           D          E 

(1)在CE两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与        的关系;根据AE两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为         N.

(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而          ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度           

(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为     kg/m3

 

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小明同学利用AB两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示。

(1)实验中小明是通过观察_______________来比较压力作用效果的。

(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是___________

(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图______所示实验。

(4)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 ___

 

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在探究液体压强跟哪些因素有关的实验中,进行了如图所示的操作:

1)甲、乙两图是探究液体压强与液体    的关系.

2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择丙和丁两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状    (填有关无关).

3)要探究压强与液体密度的关系,应选用    两个图进行对比.

 

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在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,如图所示.

(1)实验中,必须水平拉着木块做______直线运动,使弹簧测力计示数都等于滑动摩擦力的大小;

(2)由甲、乙实验可得,在接触面粗糙程度相等时,压力越大,滑动摩擦力越_______

(3)由_______实验可得,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;

(4)在甲实验中,当木板的运动速度变大时,滑动摩擦力的大小__________(选填变大”、“变小不变”).

 

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