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用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放...

用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3.求:

(1)物块受到的重力;

(2)物块完全浸没在水中受到的浮力;

(3)物块的密度。

 

(1)18N;(2)8N;(3)2.25×103kg/m3。 【解析】(1)由图知,物块未浸入水中时,即深度为0时,测力计的拉力即为物体的重力,则重力为:; (2)如图,物体浸入水中后,受到浮力,所以拉力减小,当拉力不变时,说明物体已全部浸没在水中,所以物块完全浸没在水中受到的浮力为: ; (3)根据求得物体的体积为: , 根据得物体的密度为: 。
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小明放学回家,看见在面积为1m2的水平桌面上放着一个盛有水的平底玻璃杯。如图所示,经测量发现,玻璃杯和水总重6N,已知杯中的水深h15cm,杯的底面积0.002m2(忽略玻璃的厚度),水的密度是1.0×103kg/m3。求:

(1)杯底受到水的压力;

(2)桌面受到的压强。

 

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小凯同学为了模拟研究汽车超速和超载带来的安全隐患,设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验,将ABC三个小球(mA=mB<mC)先后从同一装置,高度分别为hAhBhC的位置滚下(hA=hC>hB,忽略小球大小差异的影响),推动小木块运动一段距离后静止,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,对以下问题进行解答:

(1)本实验用了控制变量法和______两种物理问题的研究方法;

(2)在实验进行中用来研究超速安全隐患时,应选择______两个图所实验进行比较:在质量相同情况下汽车的______越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超速是减轻交通事故造成伤害的一个重要手段;

(3)在用来研究超载安全隐患时,选择了甲、丙两个图所示实验进行比较,交通运输中,在速度相同情况下汽车的______越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超载是减轻交通事故造成伤害的另一个重要手段。

 

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下图是探究“影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。

(1)观察甲、乙两图弹簧测力计的示数,则物体浸没在水中受浮力的大小为______N

(2)观察并分析甲、乙、丙三图所示实验数据可得:物体受浮力的大小与______有关;

(3)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应选择图中______物(填字母)两个物体,并将它们浸没在同种液体中,测出其所受浮力的大小来进行比较。

 

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小萌实验组利用小桌、海绵、砝码等器材来“探究压力的作用效果跟什么因素有关”,进行了如图所示的系列实验。

(1)小萌他们是根据______来比较压力的作用效果的;

(2)观察比较丙图和______图,可得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;

(3)观察比较甲、乙两图的实验可以得出______

 

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在探究“二力平衡条件”的实验中,小明组设计并组装了如图所示的实验装置:


 

(1)在探究力的大小对二力平衡的影响时,通过调整钩码的质量来改变F1F2的大小。实验时发现,当F1稍大于F2时,木块依然能保持平衡状态,原因是木块受到______的作用,请你帮助他们改进实验方案:______

(2)保持F1F2相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是______

 

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