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    11．旅游用的游艇上常常备有救生衣（用密度比较小的发泡材料做成内胆）请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣：①按能救护的人的质量为80kg设计；②为了保护人的安全，穿上该救生衣能使人的10%的体积露出水面；③发泡材料的密度为0.01×103kg/m3；④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计；⑤人的密度可近似地取1×103kg/m3．请计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量．

    分析 设人的质量为m人，救生衣的发泡材料的最小质量为m救，由浮沉条件得F浮=G；由为了保护人的安全，穿上该救生衣能使人的10%的体积露出水面；可得F人浮=ρ水gV排=ρ水g•$\frac{0.9{m}_{人}}{ρ人}$，救生圈受到的浮力为F救浮=ρ水gV排=ρ水g•$\frac{{m}_{救}}{{ρ}_{救}}$，再根据F人浮+F救浮=m人g+m救g，即可求出这种救生衣的发泡材料的最小质量．

    解答 解：设人的质量为m人，救生衣的发泡材料的最小质量为m救，由浮沉条件得：
    ①F浮=G，
    ②F浮=F人浮+F救浮，
    ③G=G人+G救，
    ④G人=m人g，G救=m救g，
    ⑤F人浮=ρ水gV排=ρ水g•$\frac{0.9{m}_{人}}{ρ人}$，
    ⑥F救浮=ρ水gV排=ρ水g•$\frac{{m}_{救}}{{ρ}_{救}}$，
    根据F浮=G，由F人浮+F救浮=m人g+m救g，化简得?m救=$\frac{0.1{m}_{人}}{\frac{{ρ}_{水}}{{ρ}_{救}}-1}$    ⑦，
    将m人=80kg，ρ水=1×103Kg/m3．
    ρ救=0.01×103kg/m3；代入⑦，
    解得m救=0.08（kg）．
    答：这种救生衣的发泡材料的最小质量为0.08kg．

    点评 此题考查的知识点不是很多，主要利用物体的浮沉条件，但是有一定的拔高难度，而且步骤繁琐，在计算时需要注意的是，将等式化简后再代数，相对来说，不容易出错．总之解答此题对学生的要求比较高．

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    C．甲比乙体积小D．甲比乙密度小

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    2．我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家，图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况，为分析打捞工作，我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物．已知正方体实心铁块的体积V=1×10-2m3，密度ρ铁=7.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，绳子重力不计．
    请问：
    （1）若不计摩擦和滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？
    （2）若仍不计摩擦，但动滑轮重G0=60N，要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力的功率和此时滑轮组的机械效率．

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    6．在图a所示，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，所用的滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样．闭合电键S，通过R1的电流为0.8安．求：
    （1）此时电阻R1两端的电压U1； 
    （2）此时滑动变阻器R2连入电路的阻值； 
    （3）在移动变阻器滑片P的过程中，电流的最小值； 
    （4）现用“30Ω”、“15Ω”定值电阻中的一个替换R1，要求当选择阻值为15Ω的定值电阻替换R1时，移动滑片的过程中电压表示数（表盘如图b）的变化量最小，该变化量为10.85伏．

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    16．一块砖浸入水中并下沉，当砖没有被完全浸没时，随着砖的下降，它受到的浮力大小将变大，当砖被完全浸没在水中后，在下沉的过程中，它受到的浮力大小将不变．

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    3．如图所示，图中的甲、乙两个物体处于静止状态．甲乙两个物体的密度比ρ甲：ρ乙=2：1，质量比m甲：m乙=4：5．则下列说法正确的是（不计绳重、轮重和摩擦）（　　）
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    C．乙对水平地面的压力和甲的重力之比为4：3
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    A．△p甲＞△p乙 B．△p甲＜△p乙 C．△p甲=△p乙D．无法判断

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    实验次数123
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