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已知空气的密度为1.29kg/m3,人体的平均密度与水的密度相当。质量为60kg的人在空气中受到的浮力大约是__________N。


人在空气中,人体外表各部分都与空气接触而受到空气的压力,类似于在液体中,这些压力也会总合地对人形成一个向上的浮力。由于形成机制的类似,所以也可以借助于阿基米德原理来求这一浮力的大小。

参考答案

人的体积的大小为:

根据阿基米德原理,可得人所受空气浮力大小为

即一个质量为60kg的人在空气中时受到空气的浮力大小约为0.76N。


练习册系列答案
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自行车的制作材料和车轮与赛道的接触面积是影响自行车比赛成绩的重要因素.若车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的,其密度为1.6×103kg/m3,体积仅为2.5×10-3m3则车架的质量为     kg;若运动员质量是60 kg,车架重是整车重的2/3 ,比赛中车胎与水平赛道的接触总面积为30 cm3,则赛道受到的压强为         Pa.(g取10 N/kg)

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有一只自制的水银气压计,测得的数据偏低,其主要原因是(    )

A.玻璃管中有空气进入         B.水银槽内水银太多

C.管子没有竖直放置           D.管子太粗

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蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮藏等环节中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏,常常对蔬菜进行真空脱水,使之成为脱水蔬菜。从物理学的角度看,真空脱水的道理是  (   )

A.真空环境温度极低,可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华,从而实现脱水

B.真空环境的温度很高,可使蔬菜中的水分在短时间内迅速汽化,从而实现脱水

C.真空环境的空气密度很小,可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度,从而实现脱水

D.真空环境的气压很低,因而大大降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而实现脱水

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如图所示为输电线路中常用的油浸自冷式变压器。变压器内部的铁芯、线圈就浸没于变压器油(一种矿物油,也称导热油)中。变压器工作时,铁芯、线圈会发热。这些热量主要通过导热油并流经变压器外部的一根根金属管道散发到空气中,从而使铁芯、线圈的温度不会升高太多,以确保变压器的安全运行。请回答:

(1)变压器外部的散热器为什么做成管道状?

(2)变压器的上部有个油箱,其侧面有一个油量表。油量表就是一根上、下两端均开口并插入油箱中的玻璃管。电工通过观察玻璃管中油面的高度来判断油箱中油量的多少。请问:设计这一装置利用的主要物理知识是什么?

(3)从图中发现:变压器外部的散热管道都是沿竖直方向而不是沿水平方向分布的,这是为什么?

(4)正常情况下,变压器油箱中的导热油是绝对不允许装得满满的,这是为什么?

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小玲在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计。将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为14.5cm。如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少?

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小明和小婷完成了下列实验:

(1)小明将装有水的溢水杯放在天平的左盘,在右盘加砝A码使天平平衡。然后把木块轻轻地放入溢水杯中后,有20cm3的水排入量筒,木块漂在水面上,此时天平恢复平衡了,如图10-1所示。小明由此计算出了多个物理量,请你写出其中的三个。(g取10N/kg)

(2)小婷做这一实验时,将装有水的溢水杯放在天平左盘,在右盘加砝码使天平平衡。当她把木块轻轻放入水中,发现木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才重新平衡。请你分析原因。

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为了防盗,在门上装上一个“猫眼”,使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像,屋外面的人却看不清屋内的人,则“猫眼”应该是: [  ]

A.凸镜 B.凹镜C.凹透镜 D.凸透镜

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李老师的家离学校大约10km,为了便于上下班,他购买了一部轻便摩托车来代步,使用的燃料为93#汽油。根据表2提供的数据,请回答:

(1)如果李老师上班时骑车的平均速度为36km/h,试根据表2中所提供的有关信息,为李老师计算一下,他骑车从家到学校至少需花多少油费?

轻便摩托车

93#汽油

燃料

汽油

密度

0.7×103kg/m3

油箱容量

7L

热值

4.5×107J/kg

功率

6kW

价格

4.90元/L

(2)小洪同学学过物理以后,给李老师建议:在上述条件不变的情况下,采用加快车速缩短时间的办法,就一定可以省油费。请你根据自己掌握的知识,分析说明这种方法是否可行。

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