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    14．如图甲所示，一个边长为1m的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为h．现用一根粗细和重力不计的绳子，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示．（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
    （1）物体在露出水面前受到水的浮力是多少？
    （2）物体的密度是多少？
    （3）物体上表面受到水的压力是多少？
    （4）物体在露出水面前受到绳子拉力的功率是多少？

    分析 （1）先计算物体的体积，再由阿基米德原理计算物体在露出水面前受到水的浮力；
    （2）由图象可得物体重力，从而得到其质量，由密度公式计算物体的密度；
    （3）先计算物体上表面的深度，由p=ρgh计算物体上表面受到水的压强，由p=$\frac{F}{S}$计算上表面的压力；
    （4）先计算物体在露出水面前受到绳子拉力，再由P=Fv计算其功率．

    解答 解：
    （1）由已知条件可知物体体积为V物=1m×1m×1m=1m3
    物体在露出水面前排开液体体积：V排=V物=1m3，根据阿基米德原理可知物体受到的浮力：
    F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3=1.0×104N；
    （2）物体逐渐露出水面时，物体受到浮力逐渐减小，物体全部露出水面后，拉力等于物体重力，由图象知，40s后物体全部露出水面，
    F=G=mg=3×104N，
    所以物体的质量：m物=$\frac{G}{g}$=$\frac{3×1{0}^{4}N}{10N/kg}$=3×103kg，
    所以物体的密度：ρ=$\frac{{m}_{物}}{{V}_{物}}$=$\frac{3×1{0}^{3}kg}{1{m}^{3}}$=3×103kg/m3；
    （3）物体从上表面与水面相平到全部露出水面的时间t=40s-30s=10s，
    由图象可知物体匀速运动的速度为：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1m}{10s}$=0.1m/s
    所以物体上表面离水面深度为：h=vt=0.1m/s×30s=3m，
    物体上表面的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3.0×104Pa，
    物体上表面积为S=1m×1m=1m2
    上表面的压力：F=PS=3.0×104Pa×1m2=3.0×104N；
    （4）物体在露出水面前受到绳子拉力、浮力和物体重力是平衡力，
    所以物体在露出水面前受到绳子拉力为：F拉=G-F浮=3×104N-1×104N=2×104N，
    所以物体在露出水面前受到绳子拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fh}{t}$=Fv=2×104N×0.1m/s=2×103W．
    答：（1）物体在露出水面前受到水的浮力是1.0×104N；
    （2）物体的密度是3×103kg/m3；
    （3）物体上表面受到水的压力是3.0×104N；
    （4）物体在露出水面前受到绳子拉力的功率是2×103W．

    点评 本题考查了速度、密度、压强、功和功率的计算公式的灵活应用，考查的知识点多，综合性强，关键是结合题意看懂图象并能从图象中找到有用的数据．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．下列关于功率的说法正确的是（　　）
    A．功率大的机械，机械效率一定高B．功率大的机械，做功一定多
    C．功率大的机械，做功一定快D．功率大的机械，做功时间一定短

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．小明在做“观察水的沸腾”实验中，当水温上升到80℃时，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾4min后停止读数，其数据记录如表所示．
    t/min01234567
    T/℃8084889296969696
    （1）常用温度计是利用热胀冷缩的原理制成的．
    （2）从表格数据可知水的沸点是96℃，说明该地气压比标准气压低（低或高）
    （3）由实验结果可以得出水沸腾时的规律是：不断吸热，但温度不变．
    （4）小明观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图（a）、（b）所示，则图a是水沸腾前的情况．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    2．关于下列四幅图，说法错误的是（　　）
    A．
    沿竖直墙壁下滑的木块不受墙壁给它的摩擦力
    B．
    钢丝钳能很容易剪断铁丝，是因为钢丝钳是省力杠杆
    C．
    吸盘挂钩不能掉下是因为大气压与它们的总重力平衡
    D．
    图中的小球在地面弹跳的过程中机械能在不断减小

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    科目：初中物理 来源： 题型：作图题

    9．画出入射光线AB经过凸透镜和凹透镜后的折射光线．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    19．下列说法正确的是（　　）
    A．物体比热容与物体吸收或放出热量的有关
    B．质量、初温均相同的水和钢块，吸收相等热量后，将铜块投入水中，铜块放热，水吸热
    C．冰熔化成水的过程中，比热容改变，温度不变，内能也不变
    D．生活中用热水取暖，是因为水的比热容大，水放出较多热量，温度下降不会太多

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    6．如图一所示电路，甲、乙两处分别接入电流表或电压表．当开关闭合后，为使两灯均能发光，甲接电流表，乙接电压表．根据如图二所示的实物图，请在虚线框内画出对应的电路图．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．某实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系，其实验过程如下：用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1 L2两端的总电压UAC将第一次测出的电压填入下表：
    为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量．
    方法一：改变电源电压（电池个数）
    方法二：更换其中一个灯泡（规格不同）
    请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题．
    ①在拆接电路时，开关必须是断开的．经检查电路连接无误后，再闭合开关．
    ②如表设计的表格中存在的不足之处是表格设计中没有电压单位
    ③表格补充完整后，通过对上面数据的分析可知：
    后面两次实验是采用方法二来进行的，实验的结论是：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．
    实验次数L1两端的电压UABL2两端的电压UBCL1 L2两端的总电压UAC
    11.51.53
    21.61.43
          31.21.83

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．阅读短文，回答问题：
    电冰箱    电冰箱是人们普遍使用的家用电器．如图所示，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成．电冰箱在工作过程中，液态的冷凝剂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在冷冻室中迅速汽化吸热，使冷冻室内温度①降低，气态的冷凝剂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此处冷凝剂又液化放热，使电冰箱背面温度②升高，液态的冷凝剂通过很细的毛细管回到冷冻室，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻室的热吸出来，并散发到冰箱的外面．
       电冰箱冷冻室正常工作时的温度在-18℃以下，因此使用一段时间后通常情况下会结霜，结霜过多会增加耗电量；此外，经测定：冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量．
    目前比较先进的电冰箱设有定时自动化霜系统．每个无霜冰箱都有机械或电子的化霜系统，当压缩机工作一段时间后（8-12小时左右）翅片蒸发器表面也会结霜，如不进行化霜，霜会越结越厚，到时会将翅片蒸发器结满而将风道堵死，致使冷风不能循环制冷效果下降．在翅片蒸发器的中部装有电加热丝和双金属温控及温度保险丝，化霜时通过电加热丝加热蒸发器到一定温度后双金属温控断开化霜结束后，恢复制冷． 除霜所形成的水，由箱内经引水管流至冰箱底部蓄水盒中，受热自动蒸发．每月应取蓄水盘清洗1次，以保持清洁和蒸发效果
    （1）给短文中的1，2两处补写上适当的内容：①降低，②升高．
    （2）根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是A
    A．沸点低   B．熔点低   C．沸点高   D．熔点高
    （3）电冰箱冻室中霜的形成过程属于凝华（填物态变化的名称）．自动除霜实际上就是通过加热使霜熔化 （填物态变化的名称）．

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