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如图所示,一个边长为L=10cm的正方体金属块浸没在水中,其上表面与水面平行且距水面H=20cm,求:金属块上、下表面受到的压强、压力大小,浮力大小及方向.(取g=10N/kg)

解:金属块的上、下表面的面积为:
S=L×L=0.1m×0.1m=0.01m2
金属块上表面受到的液体向下的压强为:
p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
F1=p1S=2000Pa×0.01m2=20N,方向竖直向下.
金属块下表面受到的液体向上的压强为:
p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa
F2=p2S=3000Pa×0.01m2=30N,方向竖直向上.
浮力的大小为:
F=F2-F1=30N-20N=10N,方向竖直向上.
答:
金属块上表面受到的压强为2000Pa,压力为20N.下表面受到的压强为3000Pa,压力为30N.
浮力大小为10N,方向竖直向上.
分析:上表面深度为20cm,下表面深度为20cm+10cm=30cm.
液体压强朝液体内部各个方向都有,而且随液体深度增加而增大.
液体要先计算压强,后计算压力.
浮力产生的原因就是因为液体对物体上下两个表面的压力差而产生的,浮力的方向竖直向上.
点评:本题考查学生对液体压强、压力和浮力计算方法的掌握情况,主要液体压强和压力的计算顺序.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为a,密度为p的均匀正方体置于水平地面上,则它对地面的压强等于
ρga
ρga
Pa,为了改变正方体对地面的压强,小明和小华同学设想沿竖直方向切去任意厚度A,如图(a)所示,并将其分别置于剩余部分的下面或上面,如图(b)、(c)所示.小明认为图(b)的放法可使压强减小,小华认为图(c)的放法可使压强增大.
请判断,小明的设想是
错误
错误
 的,小华的设想是
正确
正确
的(均选填“正确”或“错误”).

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为80cm的正方体重640N,放在水平地面上,一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提起来.( 不计摩擦及绳重)求:
(1)人还没有用力拉之前,重物对地面的压强是多大?
(2)要想使人所用的拉力最小,请在图上画出滑轮组上绳子的绕法.
(3)如果此人匀速提起640N的正方体时,人对绳子的实际拉力是220N,若人的体重为600N,那么他用此滑轮组提升物体的重力不能超过多少牛?

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为80cm的正方体重640N,放在水平地面上,一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提起来.求:
(1)人还没有用力拉之前,重物对地面的压强是多大?
(2)如果人对绳子的实际拉力是320N,滑轮组的机械效率是多少?若重物上升的速度是0.2m/s,人拉绳的功率是多少?

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为2dm,密度为0.6×103kg/m3的正方体木块,下面用一根长25cm的细线系于圆柱形容器底部,然后向容器中加水.求:
(1)当细线刚拉直而尚未有拉力时,水的深度是多少?
(2)当水淹没木块时,细线上的拉力是多大?

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,一个边长为0.1m,质量为3kg的正方体A,静止在水平地面上,用水平拉力F拉着物体A作匀速直线运动.已知运动过程中物体所受阻力为物重的0.1倍.g取10N/kg.
求:
(1)此物体的密度;
(2)拉力的大小;
(3)物体对地面的压强.

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