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    9．某地在湖面上修建一座大桥，如图甲是使用吊车向湖底投放圆柱形石料的示意图，在整个投放过程中，石料以恒定速度0.1m/s下降．图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象（从开始投放到石料刚好接触湖底前）．忽略水的摩擦阻力，g取10N/kg．

    求：（1）石料全部浸入水中时，受到的浮力；
    （2）湖底的深度及湖底受到水的压强；
    （3）石料的密度．

    分析 （1）分析钢绳拉力随时间t变化的图象，当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，据此求出小石料的质量；当石块完全浸入后，浮力等于重力减去拉力，据此求出石料受到的浮力；
    （2）由图乙可知石料从接触水面到沉入水底所用的时间为120s-20s=100s，然后根据速度公式变形s=vt可求得此处海水的深度．
    根据求出的海水的深度，利用p=ρ水gh可求得此处海底受到水的压强．
    （3）根据阿基米德原理求石料排开水的体积（石料的体积），知道石料重，利用重力公式求石料的质量，最后利用密度公式求石料的密度．

    解答 解：（1）由图可知，
    当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，即：F=G=1400N，
    当石块全浸入后，拉力等于重力减去浮力，
    F浮=G-F′=1400N-900N=500N；
    （2）由图乙可知石料从接触水面到沉入水底所用的时间为120s-20s=100s，
    由v=$\frac{s}{t}$可得湖水的深度s=h=vt=0.1m/s×100s=10m，
    此处湖底受到水的压强：
    p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa，
    （3）石料的质量：
    m石=$\frac{G}{g}$=$\frac{1400N}{10N/kg}$=140kg，
    根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排，得：
    V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{500N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10-2m3，
    因为石料完全浸没，
    V石=V排=5×10-2m3，
    石料的密度：
    ρ石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{140kg}{5×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=2.8×103kg∕m3．
    答：（1）石料浸没水中时受到的浮力为500N；
    （2）湖底的深度为10m，湖底受到水的压强为1×105Pa；
    （3）石料的密度是2.8×103kg∕m3．

    点评 本题的解题关键是通过图乙先分析石料的重力及钢丝绳受到的拉力，然后用称重法计算出石料受到的浮力及石料的体积，再代入密度公式计算石料的密度．

    练习册系列答案
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    B．将物体乙放入水中，一定沉入水底
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    20．请你选择适当的单位填入下面的空白处
    某人的身高1.60m；课本的宽度170mm；小明头发的直径约为80μm；
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    请你根据上述小资料分析说明小明的猜想是错误（选填“正确”或“错误”）的，理由是热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化．
    （3）小明探究热情不减，接着又在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，水中大量的气泡是由干冰升华形成的，水面上大量的白雾是由水蒸气遇冷液化形成的．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸没于水中，如图所示，甲中瓶口朝上，乙中瓶口朝下，这两次药瓶在水里的位置相同，可以看出，甲橡皮膜向内（填“内”或“外”）凹，乙橡皮膜向内（填“内”或“外”）凹，且乙中橡皮膜凹陷程度较大，说明在液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    19．小明探究影响浮力大小的因素时，用水和另一种液体做了如图所示的实验．请仔细观察图并回答下列问题：（忽略绳的体积和重力）

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    （2）比较图B和C可知，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关．
    （3）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关．
    （4）在图D中物体受到的浮力是1.6N．
    （5）图B中，水对杯底的压强大于物体放入前水对杯底的压强；比较图C和D可知，水对烧杯底部的压强大于液体对烧杯底部的压强．（选填“大于”“小于”或“等于”）
    （6）聪明的小明还通过以上实验数据计算出物体的密度是3×103kg/m3，液体的密度是0.8×103kg/m3．（g=10N/kg）

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