分析 (1)由题意可知,木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力;
(2)已知木块下表面所处的水的深度,根据p=ρgh求出下表面受到水的压强;
(3)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为浸入水中的体积,然后求出物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到水的浮力;若使物体全部浸入水中而静止,则F浮′=G木+F,即可求压力.
解答 解:
(1)因为木块漂浮在水面上,
所以木块受到的浮力:F浮=G木=10N;
(2)木块下表面所处的深度为0.2米,
则木块下表面受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa.
(3)根据F浮=ρ水gV排可得,排开液体的体积:
V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10-3m3;
因为V排=$\frac{4}{5}$V木;所以V木=$\frac{5}{4}$V排=$\frac{5}{4}$×1×10-3m3=1.25×10-3m3;
木块全部浸没时受到水的浮力:
F′浮=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.25×10-3m3=12.5N;
木块浸没时,根据力的平衡条件有:F浮′=G木+F,
则压力F=F浮′-G木=12.5N-10N=2.5N.
答:(1)木块所受到的浮力为10N;
(2)木块下表面受到水的压强为2000Pa;
(3)要将木块全部浸没水中,需要施加的压力为2.5N.
点评 本题考查了学生对物体浮沉条件和阿基米德原理、液体压强公式的理解与掌握,虽知识点多,但都属于基础内容,难度不大.
科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜 | |
B. | 使用前必须检查指针是否指到零刻度 | |
C. | 使用时弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦 | |
D. | 使用时必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围 |
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 3W | B. | 30W | C. | 300W | D. | 3000W |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 两物体受到的浮力相等 | B. | 两物体的质量相等 | ||
C. | 两容器底部受到水的压强相等 | D. | 乙容器中物体密度较大 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 用钓鱼竿钓鱼费距离 | B. | 钓鱼竿是个省力杠杆 | ||
C. | 手对钓鱼竿的拉力F1的大小为3N | D. | 手对钓鱼竿的拉力F1的大小为75N |
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