[题目]如图所示.水平桌面上放一圆柱形容器.其内底面积为200cm2.容器侧面靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口.物体A是边长为10cm的正方体.用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止.此时有的体积露出水面.细线受到的拉力为12N.容器中水深为18cm.已知细线能承受的最大拉力为15N.细线断裂后物体A下落过程不翻转.物体A不吸水.则:(1)求物体A� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，水平桌面上放一圆柱形容器，其内底面积为200cm2，容器侧面靠近底部的位置有一个由阀门K控制的出水口，物体A是边长为10cm的正方体，用不可伸长的轻质细线悬挂放入水中静止，此时有的体积露出水面，细线受到的拉力为12N，容器中水深为18cm。已知细线能承受的最大拉力为15N，细线断裂后物体A下落过程不翻转，物体A不吸水。则：

（1）求物体A的密度；

（2）打开阀门K，使水缓慢流出，问放出质量大于多少的水时细线刚好断裂？

（3）细线断裂后立即关闭阀门K，关闭阀门K时水流损失不计，物体A下落到容器底部稳定后，求水对容器底部的压强。

【答案】(1)；(2)打开阀门K，使水缓慢流出，应放出大于0.3kg水时细线断裂；(3)。

【解析】

(1)物体A的体积：

，

由于用细绳悬挂放入水中，有的体积露出水面，则

对物体受力分析得，物体A的重力：

，

物体A的质量：

物体A的密度：

；

(2)物体原来浸入水中的深度

，

细线刚好断裂时，根据物体受力分析得：

，

根据，可得：

，

则物体现在浸入水中的深度

水下降的深度：

，

放出水的质量：

，

所以应放出大于0.3kg水时细线断裂；

(3)由于细线刚好断裂时，露出水的体积为：

则细线断裂后，物体A下落到容器底部稳定后，液面上升的高度：

；

物体A下落到容器底部稳定后水深：

，

水对容器底部压强：

。

答：(1) 物体A的密度；

(2) 打开阀门K，使水缓慢流出，应放出大于0.3kg水时细线断裂；

(3) 水对容器底部的压强为。

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(2)太阳能电池板将太阳能转化为 _____能．若只用来给水加热时，电池板两极的电压为200V，加热电阻丝的电阻为15Ω，设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能，则加热5min，水的内能增加了_____J．

(3)有5位中学生从岸上进入漂浮房参观，则水对漂浮房的浮力约增加_____N．

(4)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变，从某一时刻开始，漂浮房受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图所示，t=50s后，漂浮房以2.5m/s的速度做匀速直线运动．则在整个运动过程中，漂浮房受到的阻力大小为_____N，太阳能转化为机械能的效率为_____．

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作图	请画出图中小车在木板表面上运动时的受力示意图。（______）
结论	在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，牛顿第一定律告诉我们物体的运动___________（选填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来_________________不变的性质。
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