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    16．将一块质量为400克，密度0.8×103千克/米3的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并且绳子的另一端固定在容器的中央．然后沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块的位置变化如乙图．

    （1）求木块完全淹没时，受到绳子的拉力是多少？
    （2）请你在丙图中画出木块的从加水开始到完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图（温馨提示：t1时木块恰好离开杯底 t2时绳子刚好拉直  t3时木块完全淹没）．

    分析 （1）利用ρ=$\frac{m}{V}$求出木块的体积，木块完全浸没在水中时，排开水的体积等于其自身体积，利用F浮=ρgV排求出浮力，然后对木块进行受力分析，根据力的合成计算木块完全淹没时，受到绳子的拉力；
    （2）根据阿基米德原理及物体漂浮时浮力与重力的关系进行分析，将整个过程分为离开容器底前、漂浮且绳子未拉直时、绳子拉直后未完全浸没前、完全浸没后几个阶段进行分析．

    解答 解：（1）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得，木块完全淹没时，排开水的体积：
    V排=V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{0.4kg}{0.8×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=5×10-4m2，
    则木块完全淹没时受到的浮力：
    F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m2=5N，
    木块的重力：G=mg=0.4kg×10N/kg=4N，
    对木块进行受力分析可知，木块受到的浮力等于重力与拉力之和，
    所以，拉力F拉=F浮-G=5N-4N=1N；
    （2）由F浮=ρ液gV排，ρ液、g不变，V排越大，F浮越大；
    从0→t1加水过程中，木块没有离开杯底，木块排开水的体积增大，浮力增大；
    从t1→t2加水的过程中，木块离开杯底处于漂浮状态，排开水的体积不变，浮力不变；
    从t2→t3加水过程中，绳子拉直，木块排开水的体积又不断变大，浮力再次变大；
    从t3→t4加水过程中，木块完全浸没，排开水的体积不再发生变化，浮力也不再发生变化．
    图象如图所示：

    答：（1）木块完全淹没时，受到绳子的拉力是1N；
    （2）木块的从加水开始到完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图见解答．

    点评 本题考查了对阿基米德原理和浮沉条件的理解和掌握，同时考查力的合成与应用，通过对过程的分析，更锻炼了学生分析问题的能力．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    6．对质量的理解，下面说法不恰当的是（　　）
    A．质量表示物体所含物质的多少
    B．物体的质量就是物体的重量
    C．物体的质量跟形状、温度、位置等无关
    D．物体的质量由物体本身决定

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．

    （1）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与速度的关系；
    （2）换用质量不同的小球，使它们从斜面的相同（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与质量的关系．
    （3）小球沿斜面滚下过程中，重力势能减小，动能增大（均选填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （4）若水平面绝对光滑，本实验将不能（选填“能”或“不能”）达到探究目的．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    4．如图所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离．放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大．现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远．回答以下问题：

    （1）设计本实验的目的是研究动能大小与质量的关系．
    （2）让质量不同的钢球从同一高度滚下是为了使小球到达水平面有相等的初速度．
    （3）下表中给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据．
    物体质量m/kg速度v/m•S-1动能E/J
    牛约600约0.5约75
    中学生约50约6约900
    分析数据，可以看出对物体动能大小影响较大的因素是速度，你这样判断的依据是人的质量约是牛的质量的$\frac{1}{12}$，而速度约是牛的12倍，此时动能约是牛的12倍，所以速度对动能的影响较大．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    11．东海舰队某型号潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度科大350，潜水艇的总体积为1.5×103g/cm3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示，通过向水舱中冲水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮．（海水密度为1.03×103g/cm3）
    （1）水舱未充海水时，潜水艇的总重力为9.27×106N，此时漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？
    （2）若使潜水艇完全潜入海水中，至少应向水舱充入多少牛的海水？

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．有两只质量和容积都相同的瓶子装满了不同液体，经测定一瓶是水，总质量是5千克，另一瓶是煤油，（ρ煤油=0.8克/厘米3）总质量是4.2千克，那么（　　）
    A．瓶子的质量是0.5千克B．瓶子的质量是0.8千克
    C．瓶子的容积是4分米3D．瓶子的容积是3.8分米3

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示研究物体动能大小与哪些因素的实验装置，关于该实验的解释错误的是（　　）
    A．该实验利用了转换法，控制变量法的物理实验方法
    B．利用甲、乙两次实验可以得出动能大小与物体所处高度有关
    C．利用乙、丙两次实验可以得出动能大下与物体质量有关
    D．乙、丙实验中两小球从同一高度滚下是为了控制小球滚到平面时的初速度相同

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．图所示装置为小明的课外小制作，A是去除了瓶底、瓶口无盖的硬塑料瓶，B是两端开口的U形管，它的一端与塑料瓶内部相通，U形管内装入有颜色的水，两侧水面相平．当从左端瓶口向瓶内适度吹风时，U形管左右两侧水面是否仍然相平？不再相平，请说明理由当向瓶内吹风时，瓶内空气流速大，U形管左侧水面上方气压变小，使得左侧水面升高．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中．
    小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；
    小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；
    小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
    （1）根据你掌握的电学知识，你认为：④电阻还与横截面积有关．
    （2）图中是三位同学为上述探究活动准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接．若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制长度和横截面积不变；要探究猜想③，应该选用导线a和导线c（填导线的代号字母）进行对比实验．
    （3）上面实验中电阻的大小是通过电流表的示数显示的．

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