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用细线系住一圆柱体,将圆柱体竖直向下拉入水槽内的水中,当细线的拉力为圆柱体所受重力的时,圆柱体有的体积浸在水中,如图甲所示;现将圆柱体竖直向上拉,当圆柱体有的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N,如图乙所示.
g取10N/kg.求:
(1)圆柱体的密度;
(2)圆柱体的体积.
要求:画出受力分析图.

【答案】分析:对于圆柱体来说,在甲、乙两种情况下都处于静止状态,受力平衡.可以分别对圆柱体处于甲、乙状态下进行受力分析,列出等式,就可求出圆柱体的密度和体积.
解答:解:当圆柱体处于甲状态时,受力情况如下图所示,

则有F=G+F=G+G=G,即ρgV=ρgV,
解得:ρ=0.5×103kg/m3
当圆柱体处于乙状态时,受力情况如下图所示,

则有F+F=G,即3N+ρgV=ρgV,
解得V=8×10-4m3
答:(1)圆柱体的密度是0.5×103kg/m3
(2)圆柱体的体积是8×10-4m3
点评:该题考查了物体受力情况分析及阿基米德原理的应用,正确对物体进行受力分析,并根据受力平衡列出等式或方程是解答此题的关键.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2009?海淀区二模)如图甲所示,用细线系住一圆柱体使其浸入水槽内的水中,当圆柱体有
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的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N.如图乙所示,用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中,当细线施加的拉力为圆柱体所受重力的
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时,圆柱体有
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的体积浸在水中.若要使图乙所示状态下的圆柱体全部没入水中,圆柱体静止时绳子向下的拉力应为
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N.

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科目:初中物理 来源: 题型:

用细线系住一圆柱体,将圆柱体竖直向下拉入水槽内的水中,当细线的拉力为圆柱体所受重力的
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时,圆柱体有
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的体积浸在水中,如图甲所示;现将圆柱体竖直向上拉,当圆柱体有
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的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N,如图乙所示.
g取10N/kg.求:
(1)圆柱体的密度;
(2)圆柱体的体积.
要求:画出受力分析图.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

用细线系住一圆柱体,将圆柱体竖直向下拉入水槽内的水中,当细线的拉力为圆柱体所受重力的数学公式时,圆柱体有数学公式的体积浸在水中,如图甲所示;现将圆柱体竖直向上拉,当圆柱体有数学公式的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N,如图乙所示.
g取10N/kg.求:
(1)圆柱体的密度;
(2)圆柱体的体积.
要求:画出受力分析图.

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科目:初中物理 来源:2009年北京市海淀区中考物理二模试卷(解析版) 题型:填空题

如图甲所示,用细线系住一圆柱体使其浸入水槽内的水中,当圆柱体有的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N.如图乙所示,用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中,当细线施加的拉力为圆柱体所受重力的时,圆柱体有的体积浸在水中.若要使图乙所示状态下的圆柱体全部没入水中,圆柱体静止时绳子向下的拉力应为    N.

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