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12.一个重4.9N体积为1dm3的小球,用手抓住浸没在水中,它受到的浮力是10N;松手后小球将上浮(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),此过程中小球受到水的压强变小(选填“变大”、“变小”或“不变”);静止受到的浮力为4.9N,排开水的体积为4.9×10-4m3.(g=10N/kg)

分析 小球所受浮力根据公式F=ρgV求出浮力,求出浮力后与重力比较,就可得出结论,小球在上升的过程中所处的深度变小,根据液体压强的公式得出小球受到水的压强的变化;结合物体的浮沉条件或阿基米德原理分析静止时物体受到的浮力,根据F=ρgV可求得排开水的体积.

解答 解:小球浸没在水中,则V=V=1dm3=1×10-3m3
小球受到的浮力:F=ρgV=1000kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N.
10N>4.9N,即浮力大于重力,所以松手后小球将上浮;
当小球在水中上浮时,所处的深度h变小,由p=ρgh可知,小球受到水的压强将变小;
因为浮力大于其重力,故小球静止时会漂浮在水面上,此时所受的浮力F'=G=4.9N.
由F′=ρgV′可得,此时小球排开水的体积:
V′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4.9N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4.9×10-4m3
故答案为:10;上浮;变小; 4.9;4.9×10-4

点评 本题考查浮力的计算和液体压强的特点,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道影响浮力和液体压强的因素.

练习册系列答案
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3.某兴趣小组的同学在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时的问题如下:

(1)他们利用图甲所示装置进行了实验,先用弹簧测力计拉着木块沿长木板滑动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力.(相互作用/平衡)
(2)在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时,他们应控制接触面的粗糙程度不变,改变木块对木板的压力;
(3)实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性,难以读数,为了解决上述问题,小明同学对实验装置进行了改进,如图乙所示,利用该装置的优点是:不需要控制长木板做匀速直线运动(只需要/不需要).
(4)在图乙中画出小木块所受摩擦力的示意图.

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20.小丽在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,她找来质量和体积都相等的A、B两个木块(B的表面更粗糙),放在同一木板上进行实验,当木块做匀速直线运动时,对木块的拉力大小如图1所示.

(1)实验中应水平方向匀速直线拉动弹簧测力计,比较甲、丙两次实验,可以得出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
(2)甲、乙两图,小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动,发现F2>F1,她认为滑动摩擦力大小与速度大小有关.她的结论是错误的(选填“正确”或“错误”),理由是没有控制压力大小相同,比较甲、乙两图可以得出的结论是在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)在图1甲实验中,图2中能大体反应处木块所受摩擦力f随拉力F1大小变化情况的是A.

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7.飞船在椭圆轨道上飞行时处于“失重”状态,以下哪些实验能在飞船中进行(  )
A.用秒表测时间B.用刻度尺测长度
C.用弹簧测力计测拉力D.用天平测质量

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(1)探究过程中,实验数据如下表,请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象.
悬挂物质量g050100150200250300
弹簧伸长量cm0123455.5
(2)弹簧伸长量为3.5cm时,弹簧受到的拉力是1.75N.
(3)分析数据可知,当拉力超过2.5N时,就超出了该弹簧的弹性限度.
(4)由图象得出:在弹性限度内,弹簧的伸长量和其受到的拉力成正比.

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