【题目】小华同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体物块,当圆柱体物块下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到与烧杯底接触为止,如图甲所示:
(1)根据(a)图可知,圆柱体物块的质量m=kg;
(2)分析(a)(c)两图可知,圆柱体物块浸没在水中时所受浮力F浮=N;
(3)分析两图可得出,浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
(4)比较(c)(d)两图可得出:当圆柱体浸没在水中时,所受浮力不随改变;
(5)小华完成图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出图乙所示的弹簧测力计拉力F随物体下降高度h变化的图象,那么物体浸没在这种液体中受到的浮力F浮′=N,这表明浸在液体中的物体所受浮力的大小还跟有关;
(6)综合分析上述实验可知,圆柱体物块的密度是kg/m3 , 所用的另一种液体的密度是/m3 .
【答案】
(1)0.6
(2)5
(3)b、c
(4)深度
(5)4;液体密度
(6)1.2×103;0.8×103
【解析】解:(1)由a知,G=6N;根据G=mg可得,圆柱体的质量m= = =0.6kg;(2)由图a、c知,圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=G﹣F=6N﹣1N=5N;(3)由b、c两图可知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,可知浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟物体排开液体的体积有关;(4)由c、d两图可知,圆柱体完全浸没,下沉过程中,测力计的示数不变,即物体所受浮力不随深度改变;(5)由图乙知,物体完全浸没时测力计的示数为2N,则F浮′=G﹣F′=6N﹣2N=4N;由实验知,浮力的大小与浸没在水中不同,是因为改变了液体密度,故浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟液体的密度有关;(6)根据阿基米德原理,V排= = =5×10﹣4m3 , 因物体浸没在水中,故V物=V排=10﹣4m3 , 物体A的密度ρ物= = =1.2×103kg/m3; 盐水的密度:
ρ盐水= = =0.8×103kg/m3 .
所以答案是:(1)0.6;(2)5;(3)b、c;(4)深度;(5)4;液体密度;(6)1.2×103;0.8×103 .
【考点精析】利用探究浮力大小的实验对题目进行判断即可得到答案,需要熟知浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关.
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【题目】测量力的工具是____________,实验室常用____________;弹簧秤的制作原理是在弹性范围内,弹簧的伸长与所受的拉力成______比。
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【题目】船闸利用的是____原理,生活中应用这一原理的事例还有__________(列举一例)。载重不变的轮船从长江驶入东海,它受到的浮力会_________(填“变大”、“变小”或“不变”),该船会__________(填“上浮一些”或“下沉一些”)。
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【题目】一根绳子的最大承受拉力为4000牛,现用此绳来拔河,若两边都用3000牛的拉力,则绳子将_____(选填“会”或“不会”)断;水平放置的台秤上放有一个重10牛的物体,当我们用6牛的力竖直向上提重物时,台秤的示数大小是_____牛。
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【题目】【2016·淮安卷】总质量为2×104kg的坦克静止在水平地面上,履带与地面的总接触面积为4m2,则坦克对地面的压力为 N,压强为 Pa(g取10N/kg).
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【题目】小明家的高压锅锅体直径为24mm,排气孔内径(孔内直径)为4mm.小明不慎丢失了锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100g和60g.
(1)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小明应该买哪一种限压阀.(说明书标有:当大气压为105Pa时,该锅最高温度可以达到120℃,已知:水的沸点与压强的关系如图所示,取g=10N/kg)
(2)请你说明如果买另一种限压阀,使用时会出现什么问题.
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【题目】通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景.出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是: A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
(2)小明再作图(b)所示的检查.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因是: .
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水. ①你认为,小明的结论是(填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由: .
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【题目】如图所示,A、B两个完全相同的玻璃管内盛有同种液体,当A管竖直,B管倾斜放置时,两管液面等高,则( )
A.
A.B两管中液体的质量相等
B.A管中液体对管底的压强比B中大
C.A管中液体对管底的压强比B中小
D.A管中液体对管底的压强和B中相等
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