精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
6.如图所示水平桌面上放着一个厚度忽略不计,底面积为80cm2的柱形容器,体积为V=200cm3的木块在绳子向下的拉力F=0.8N的作用下,完全浸没在水中(绳子重力不计).求:
(1)木块此时受到浮力.
(2)木块的密度.
(3)剪断绳子后水对容器底部的压强减小了多少?

分析 (1)已知木块体积(排开水的体积),利用阿基米德原理求所受浮力;
(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力,求出重力,根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出密度;
(3)液体压强公式是p=ρgh,判断压强变化只要分析液体深度变化即可.

解答 解:(1)由于木块完全浸没,则V=V=200cm3=2×10-4m3
FgV=1000kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N;
(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;
所以G+F=F
则G=F-F=2N-0.8N=1.2N,
木块的质量:m=$\frac{{G}_{木}}{g}$=$\frac{1.2N}{10N/kg}$=0.12kg,
木块的密度:ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.12kg}{2×1{0}^{-4}kg/{m}^{3}}$=0.6×103kg/m3
(3)绳子剪断之后,木块受到的浮力等于木块的重力,所以F浮2=1.2N;
此时木块排开水的体积:
V1=$\frac{{F}_{浮2}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.2×10-4m3
此时木块排开水水的体积比完全浸没在水中少排开水的体积:
V2=V-V1=2×10-4m3-1.2×10-4m3=0.8×10-4m3
此时容器水面降低的深度:
h=$\frac{{V}_{2}}{{S}_{底面积}}$=$\frac{0.8×1{0}^{-4}{m}^{3}}{80×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=0.01m,
所以剪断绳子后,水对容器底减小的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa.
答:(1)木块此时受到浮力是2N.
(2)木块的密度是0.6×103kg/m3
(3)剪断绳子后水对容器底部的压强减小了100Pa.

点评 本题考查液体压强的计算,浮力的计算,物体的沉浮条件的应用,是一道综合题.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示,电源电压保持不变,当S2、S3闭合S1断开时,R1、R2的电功率分别为P1、P2.当S1闭合S2、S3断开时,电路的总功率P为(  )
A.P=P1+P2B.$\frac{1}{P}$=$\frac{1}{{P}_{1}}$+$\frac{1}{{P}_{2}}$
C.P=$\frac{{P}_{1}•{P}_{2}}{{P}_{1}+{P}_{2}}$D.P=$\frac{{P}_{1}+{P}_{2}}{{P}_{1}•{P}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

17.端午节煮粽子的时候粽叶的香味进入到米中说明分子在不停地做无规则运动,在剥粽叶时感到粽叶和米之间很粘,这说明分子间有引力.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

14.如图将重为2.6N的小工艺品挂在弹簧测力计下浸没在水中,小工艺品受到3个力的作用,此时测力计的示数F1=2.2N,则它受到的浮力F=0.4 N.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

1.足球运动员头球攻门的过程中,当运动员用头球顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的运动状态,顶球时运动员给球施加了力,但是头也会感到痛,说明物体间力的作用是相互的,当球离开头后还可以继续飞行是由于球具有惯性.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

11.太阳系中属于行星的是(  )
A.太阳B.地球C.月亮D.冥王星

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

18.为了“探究凸透镜成实像的规律”,某小组同学利用焦距分别为(f1=8厘米、f2=10厘米、f3=15厘米)的三个凸透镜、同一发光体、光屏和光具座等先后进行了三组实验,实验步骤和操作均正确,并将每次实验测得的物距u、像距v、所成像与发光物大小比较的结果等分别记录在表一、二、三中.
表一(f1=8厘米)
实验数据物距u(厘米)像距v(厘米)成像情况
120.020.0等大
230.015.0缩小
350.012.5缩小
460.09.2缩小
表二(凸透镜焦距为f2
实验数据物距u(厘米)像距v(厘米)成像情况
516.016.0等大
624.012.0缩小
730.011.0缩小
860.012.0缩小
表三(凸透镜焦距为f3
实验数据物距u(厘米)像距v(厘米)成像情况
930.030.0等大
1045.022.5缩小
1150.021.4缩小
1260.020.0缩小
(1)分析比较实验序号(1与2与3与4)或(5与6与7与8)或(9与10与11与12)数据中物距u与像距v变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一凸透镜成实像时,像距随物距的增大而减小.
(2)分析比较实验序号3、6、9数据中物距u与像距v变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:不同的凸透镜成实像时,物距相同,像距随焦距增加而增大.
(3)进一步分析比较各表中的数据,寻找物距、像距与成像大小的联系,归纳得出初步的结论.
①分析比较实验序号2、3、4、6、7、8、10、11、12,可归纳得出初步的结论:物体在凸透镜中成缩小的实像时,物距大于像距.
②分析比较实验序号1、5、9及相关条件,可归纳得出初步的结论:物距等于像距
像距、物距随焦距增加而增大.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:作图题

15.放在桌面上的电扇正在正常工作,作出电扇受力示意图

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

16.在常温、常压下,氧气的密度是1.43kg/m3(选填“kg/m3”或“g/cm3”),表示的物理意义是
常温、常压下,1m3氧气的质量是1.43kg.

查看答案和解析>>

同步练习册答案