【题目】盛有适量水的薄壁容器放在水平桌面上(水的密度为ρ0),其底面积为S0。材料不同、体积相同的实心物体A、B用一根无弹性细线连在一起,挂在弹簧测力计下,浸没在容器水中,A的上表面刚好与水面相平,如左图所示。现缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计,测力计的示数F与物体上升的高度h变化图象如右图所示。连接A、B间的绳子所能承受的最大拉力为2F0。求:
(1)物体A受到的重力;
(2)物体A的密度;
(3)整个过程中,水对容器底部压强的最大变化量。
【答案】(1)F0(2)(3)
【解析】
根据题图求物体的重力、密度和水对容器底部压强的最大变化量可知,本题是有关压强和浮力的综合计算题目,关键是能够看懂图,第(3)问中,明确物体A、B间的绳子断开瞬间与初始态相比,液面高度差最大。运用液体压强的计算公式及阿基米德原理公式列式计算。
(1)由题图,缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计,物体A逐渐露出水面,物体A所受到的浮力减小,当A全部露出时,只改变物体B在水中的深度,弹簧测力计示数不变;当物体B逐渐露出时,弹簧测力计的示数增大,物体A、B间绳子的拉力增大至2F0,绳子断裂,B物体沉底,此时弹簧测力计的示数为F0,弹簧测力计上只有物体A,物体A对弹簧测力计的拉力等于其重力,即物体A的重力GA=F0。
(2)由题可得:
初始态弹簧测力计的示数 ……………①
物体A全部露出水面时,弹簧测力计的示数…………..②
由②-①可得:,
根据阿基米德原理可得:,
故物体A的密度。
(3)物体A、B体积相同,均浸没水中时,所受浮力相等,
,
由②可得:,
,
……………….③
当物体A、B间绳子的拉力F拉=2F0时,绳子断开。即……………④
将③代入④式,得 。
初始态物体A、B均浸没在水中,,
绳子断开时,,
绳子断开瞬间与初始态相比,液面的高度差最大,因此水对容器底部的压强变化也最大。两状态浮力的变化量为,
由阿基米德原理可得:,
则水面的最大高度差,
根据p=ρgh可得,整个过程中,水对容器底部压强的最大变化量
。
答:(1)物体A受到的重力为F0/span>;(2)物体A的密度为;(3)整个过程中,水对容器底部压强的最大变化量为;
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,A 是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁,B 是电磁铁.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P 向右移动时.则下列分析正确的是( )
A. 滑片P 向右移动过程中,电压表和电流表示数均变小
B. P 向右移动时,弹簧测力计的示数变小
C. 若断开开关,弹簧测力计的示数为零
D. 若滑动变阻器的滑片P 不动,抽去电磁铁铁芯,弹簧测力计的示数变小
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图是常见的小汽车,下列有关说法中正确的是
A. 小汽车高速行驶时对路面的压力小于汽车的重力
B. 汽车关闭发动机后,由于受到惯性作用还能继续向前行驶
C. 汽车静止在水平路面上受到的支持力和对地面的压力是一对平衡力
D. 轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示,当开关S接a时,移动滑动变阻器的滑片P,根据测出的电流、电压值,画出了定值电阻R0的U—I图像;当开关S接b时,同样根据测出的电流、电压值,画出了灯泡L的U—I图像,如图乙所示。
(1)求定值电阻R0的阻值_____;
(2)将R0与灯L串联接在6 V的电源两端时,求灯丝的实际电阻值____;
(3)将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压,当R0消耗的电功率为4.9 W时,灯L恰好正常发光,求灯L的额定电功率_____。
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,轻质杠杆可以绕O点转动,OA:OB=3:1,在杠杆A端用细线挂一重为300 N的物体,物体静止在水平地面上,若使杠杆保持水平位置平衡,且物体对水平地面的压力恰好为零,则在B点施加竖直向下的拉力为_____N;此时杠杆为_____(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;将其轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出。已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是( )
A.下沉,1.1×103kg/m3
B.漂浮,0.85×103kg/m3
C.悬浮,1.0×103kg/m3
D.漂浮,0.90×103kg/m3
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小华利用电流表和电阻箱测量小灯泡的电功率,设计并连接了如图a所示的实验电路.
a b
(1)闭合开关S1,将开关S2扳向_____(填“1”或“2”),调节滑动变阻器使电流表的示数为I1,如图b所示.
(2)将开关S2扳向另一边,保持_______的阻值不变,调节_______的阻值为R,使电流表的示数仍为I1.
(3)若此时R=8.0 Ω,小灯泡的实际功率为________W.
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小明用一个焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律,实验如下:
(1)实验前,让平行光束垂直镜面射入倒扣的烧杯中(如图甲),从烟雾中可以观察到凸透镜对光有_____(选填“会聚”或“发散”)作用。
(2)探究凸透镜成像规律时,应调节烛焰、凸透镜与光屏中心在_____上。
(3)当装置如图乙所示时,烛焰在光屏上成清晰的像是倒立的、_____、的实像,那么光屏离凸透镜的距离可能是_____(填序号)
A.26cm
B.16cm
C.6cm
(4)实验中蜡烛在原来的位置越烧越短,则像在光屏上的位置会_____(选填“往下移”、“不变”或“往上移”)
(5)若将印有字母“F”的纸片(图丙)放在离凸透镜6cm的地方,我们能看到的清晰的像是图丁中的_____(请填序号)。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com