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    5．如图所示，水平放置的平底柱形容器A的底面积为S，高为h容，不吸水的正方体木块B，密度为ρ木，边长为a，静止在容器底部．质量体积忽略不计的细线，一端固定在容器底部，另一端在木块底部中央，且线长为L，已知水的密度为ρ，ρ木＜ρ，a+L＜h容，求：
    （1）在甲图中作出未加水时B物体的受力示意图．
    （2）向容器底缓慢加水至注满容器（如图乙）的过程中，分段讨论写出当加水质量为m时，B物体所受浮力的表达式．
    （3）作出浮力F浮随加水质量m变化的图象（温馨提示：标出特殊点的坐标）．

    分析 （1）先对未加水时的B物体进行受力分析，然后按照力的示意图的画法画出各个力；
    （2）先求出加水至木块刚好对容器底部无压力时，即木块刚好漂浮时的浮力，进而得出容器内水的深度，
    然后进行讨论分别求出B物体所受浮力的表达式．
    （3）根据第（2）问画出浮力F浮随加水质量m变化的图象即可．

    解答 解：（1）未加水时，B物体静止在容器底部，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，
    这两个力是一对平衡力，大小相等，作用点在物体的重心上，如图所示：

    （2）加水至木块刚好对容器底部无压力时，即木块刚好漂浮，
    则有：F浮=G，即ρga2h漂=ρ木ga3，
    解得：h漂=$\frac{{ρ}_{木}}{ρ}$a，
    ①当0≤h≤$\frac{{ρ}_{木}}{ρ}$a时，此时容器内水的深度：
    h=$\frac{m}{ρ（S-{a}^{2}）}$，
    木块排开水的体积：
    V排=a2h=$\frac{m{a}^{2}}{ρ（S-{a}^{2}）}$，
    则木块受到的浮力：
    F浮=ρgV排=ρg$\frac{m{a}^{2}}{ρ（S-{a}^{2}）}$=$\frac{{a}^{2}g}{S-{a}^{2}}$m；[0≤m≤ρ木（Sa-a3）]
    ②当$\frac{{ρ}_{木}}{ρ}$a≤h≤L+$\frac{{ρ}_{木}}{ρ}$a时，此过程木块一直处于漂浮状态，
    则此过程木块受到的浮力：
    F浮=G=ρ木ga3；[ρ木（Sa-a3）≤m≤ρ木（Sa-a3）+ρSL]
    ③当L+$\frac{{ρ}_{木}}{ρ}$a≤h≤L+a时，此过程木块受到的浮力：
    F浮=ρga2h=ρga2$\frac{\frac{m}{ρ}-SL}{S-{a}^{2}}$=$\frac{mg{a}^{2}-ρg{a}^{2}SL}{S-{a}^{2}}$；[ρ木（Sa-a3）+ρSL≤m≤ρS（L+a）-ρa3]
    ④当L+a≤h≤h容时，此时木块处于完全浸没状态，
    则木块受到的浮力：
    F浮=G排=ρgV排=ρga3；[ρS（L+a）-ρa3≤m≤ρSh容-ρa3]
    （3）由（2）可知，浮力F浮随加水质量m变化的图象，如图所示：

    故答案为：（1）见上图；
    （2）见解答；
    （3）见上图．

    点评 本题主要考查学生对物体的正确受力分析和阿基米德原理的掌握，弄清木块运动的过程，利用木块刚好漂浮时这一临界点进行讨论是解答本题的关键，难度较大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    （1）物体A与水平面间摩擦力为15N；
    （2）拉力F做功的功率6W；
    （3）如果将水平拉力F增加到60N，使物体A向右运动，此时物体A与水平面间摩擦力为15N．

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    3．《是真的吗？》节目中，主持人做了图甲实验：电池下端吸引磁体，上端吸引螺丝和磁体，将导线连接上下磁体后，电池自动旋转起来．关于上述实验说法错误的是（　　）
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    C．电池旋转会越来越慢
    D．将电池上下颠倒，旋转方向改变

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    A．用湿手闭合开关B．拔下台灯插头后用湿布擦台灯
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    17．下表中所列的是某品牌汽车的部分技术参数：
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    满载质量6×103kg
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    油箱容积155L
    综合油耗50L/100Km
    该汽车满载时，在一段平直公路上用0.5小时匀速行驶了50km，车受到的阻力为车重的0.1倍．求：
    ①该汽车的行驶速度
    ②该汽车对地面的压强
    ③该汽车牵引力所做功的功率
    ④该汽车发动机在这一过程中消耗的总能量及该汽车的效率．（假设燃油完全燃烧，燃油密度ρ为0.8×103kg/m3，燃油热值q为4.3×107J/kg，g取10N/kg）

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    猜想一：实际功率的变化与电路中的电流大小有关；
    猜想二：…
    为了验证猜想，小王同学用该电力监测仪同时测得电路中的电流和电热水壶两端的电压并绘制成曲线如图乙、如图丙所示．

    （1）请你完成小王的实验提出的猜想二：实际功率与电路中电压的大小有关
    （2）t2时电热水壶的实际功率大于1800W；
    （3）请结合学过的知识，分析实验中0-t1电流变化的主要原因：刚开始电阻丝升温快，使得电阻增大，电流迅速减小．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    （1）在保障输出电压3伏-5伏不变时，为了增加充电宝储电能量，通常将多节锂电芯连接在一起，则其连接方式是并联（选填“串联”或“并联”）
    （2）手机电池标称容量“2000毫安时”，与手机相匹配的充电宝标称容量“10000毫安时”，用充电宝给耗尽电的该手机充满电，理论上能充电5次；实际使用时间能充满的次数要小于理论的次数，请写出造成充电宝输出能量损失的一种因素：充电时电池发热要消耗能量．

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