练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    9．水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器，容器内分别盛有等体积的液体．其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同．图甲将小球A放在甲容器的液体中，小球A静止时漂浮；图乙将小球A用一段不计质量的细绳与乙容器底部相连，并使其浸没在该容器的液体中；图丙将小球A放在丙容器的液体中，小球A静止时悬浮；图丁将小球A放在丁容器的液体中，用一根不计质量的细杆压住小球A，使其浸没，且不与容器底接触．则四个图中容器对桌面压强最大的是丁，液体对容器底部压强最小的是丙；物体A在液体中受到的浮力大小关系是F甲浮=F丙浮＜F乙浮=F丁浮．

    分析 （1）先根据小球在液体中所处的状态利用浮沉条件判断出密度关系；利用浮沉条件和阿基米德原理分别利用液体和小球的密度与体积表示出液体容器对桌面的压力F1、F2、F3、F4；然后比较压力的大小关系；最后根据公式p=$\frac{F}{S}$，比较p1、p2、p3、p4的大小得出结论．
    （2）根据小球在甲、丙液体中的状态利用物体的浮沉条件判断出液体的密度关系，根据p=ρgh比较液体产生的压强的大小关系．
    （3）由图可知小球在各液体中的排开液体的体积关系，利用液体的密度关系根据F浮=ρ液gV排可判断浮力大小关系．

    解答 解：根据物体的浮沉条件可知：小球A在甲液体中漂浮，则ρ甲液＞ρA，小球A在丙液体中悬浮，则ρ丙液=ρA，
    由于甲、乙、丁容器中的液体密度相同，则ρ甲液=ρ乙液=ρ丁液=ρ＞ρ丙液=ρA，
    （1）由于相同的容器内分别盛有等体积的液体，设液体体积为V，
    根据G=mg=ρ液gV可知：
    在甲液体中，小球漂浮，则容器对桌面的压力为F1=G容器+G甲液+GA=G容器+ρgV+ρAgVA；
    在乙液体中，小球被拉入水中，把容器、液体、小球当做一个整体来看，则容器对桌面的压力为F2=G容器+G乙液+GA=G容器+ρgV+ρAgVA；
    由此可知：F1=F2；
    在丙液体中，小球悬浮，则容器对桌面的压力为F3=G容器+G丙液+GA=G容器+ρAgV+ρAgVA；
    则F1-F3=G容器+ρgV+ρAgVA-G容器+ρAgV+ρAgVA=（ρ-ρA）gV＞0，所以，F3＜F1；
    在丁液体中，小球被按入水中，把容器、液体、小球当做一个整体来看，另外受到向下的压力F，则容器对桌面的压力为F4=G容器+G丁液+F+GA=G容器+G丁液+（F浮A-GA）+GA=G容器+G丁液+F浮A=G容器+ρgV+ρgVA；
    则F4-F1=G容器+ρgV+ρgVA-G容器+ρgV+ρAgVA=（ρ-ρA）gVA＞0，所以，F1＜F4；
    由以上分析可知，F3＜F1=F2＜F4．
    由于容器的底面积相同，根据p=$\frac{F}{S}$可知：p3＜p1=p2＜p4．
    （2）由图可知：h甲＜h乙=h丙=p丁，由于ρ甲液=ρ乙液=ρ丁液=ρ＞ρ丙液=ρA，
    则根据p=ρgh可知：p甲＜p乙=p丁，p丙＜p乙；
    根据容器中液体的体积相等和ρ甲液＞ρ丙液根据G=mg=ρgV可知：G甲＞G丙，
    由于柱状容器中，液体产生的压力与液体的重力相等，则甲与丙液体产生的压力F甲＞F丙，
    由于容器相同则根据p=$\frac{F}{S}$可知：液体产生的压强p甲＞p丙；
    （3）根据物体的浮沉条件可知：小球A在甲液体中漂浮，则F甲浮=GA，小球A在丙液体中悬浮，则F丙浮=GA，
    故F甲浮=F丙浮；
    由图可知：V甲排＜V乙排=V丁排，由于甲、乙、丁容器中的液体密度相同，则根据F浮=ρgVA可知：F甲浮＜F乙浮=F丁浮；
    所以浮力关系为：F甲浮=F丙浮＜F乙浮=F丁浮．
    故答案为：丁；丙；F甲浮=F丙浮＜F乙浮=F丁浮．

    点评 本题考查了液体对容器底压力、液体压强和浮力的比较，能把液体、小球当做一个整体来看进行分析是本题的关键．故应注意整体法与隔离法的应用．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．把标有“6V 3W”和“6V 6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在某电源两端．若两灯都发光，通两灯的电流之比为1：1，消耗的实际功率之比为2：1．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    20．在图中标出通电螺线管的N极、S极和各小磁针的N极、S极．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．一根钢棒接近一根悬挂的磁针，当他靠近磁针S极时，磁针被吸向钢棒，如图所示，据现象可以得出下面哪一条结论（　　）
    A．钢棒原来一定具有磁性，接近磁针的一端是N极
    B．钢棒原来一定具有磁性，接近磁针的一端是S极
    C．钢棒原来一定不具有磁性
    D．钢棒原来不一定具有磁性

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示，在一个高h为30cm，底面积S为300cm2的容器中盛有一定质量的水，水面距离容器口h2为5cm，将重686N的铸铁块沉入水底，求距容器口h2为10cm的A点受到的水的压强是多少帕．（ρ=7.0×103kg/m3，g=9.8N/kg）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．如图所示U=8V，R2两端电压为2V，R1=6?，求10min内R1和R2各产生多少热量？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．把树干挖空做成独木舟，是增大了如下的哪一个物理量（　　）
    A．独木舟受到的重力B．独木舟受到的浮力
    C．独木舟自身的体积D．独木舟可以利用的浮力

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．验电器的原理是同种电荷相互排斥．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    7．某晶体的熔化图象如图所示，下面说法中正确的是（　　）
    A．A→B过程，物质是固态的，吸热温度逐渐上升
    B．B→C过程，物质处于熔化过程中，是固、液共存态
    C．B→C过程，物质不从外界吸热，温度也不变化
    D．C→D过程，物质是液态的，此过程吸热

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案