练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    如图所示，在台秤上放上截面积400cm2的盛有水的柱形水槽，水深为10cm，台秤示数为5kg．固定在支架上的弹簧测力计下方悬挂着边长为10cm的正方体金属块，金属块的密度ρ=3×103 kg/m3．当金属块浸入水中的深度为4cm时（水未溢出），下列说法正确的是（g取10N/kg）（ ）

    A．弹簧测力计的示数是30N
    B．台秤的示数是5.6 kg
    C．台秤受到的压强增加了200Pa
    D．水槽底所受水的压强增加了100Pa
    【答案】分析：（1）先求出金属块的体积和排开液体的体积，根据密度公式求出金属块的质量，根据阿基米德原理求出金属块受到的浮力，利用称重法求出弹簧测力计的示数；
    （2）分别对金属块和台秤受力分析，根据力的平衡条件得出弹簧测力计示数和台秤示数的关系，进一步求出台秤的示数；
    （3）知道台秤受到压力的增加量，利用压强公式求出台秤受到的压强增加的量；
    （4）根据题意求出水槽内水上升的高度，利用液体压强公式求出水槽底所受水的压强增加量．
    解答：解：（1）金属块的体积：
    V=L3=（10cm）3=103cm3=10-3m3，
    金属块排开水的体积：
    V排=10cm×10cm×4cm=400cm3=4×10-4m3，
    ∵ρ=，
    ∴金属块的质量：
    m=ρV=3×103kg/m3×10-3m3=3kg，
    金属块受到的浮力：
    F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N，
    ∵F浮=G-F′，
    ∴弹簧测力计的示数：
    F′=G-F浮=mg-F浮=3kg×10N/kg-4N=26N，故A不正确；
    （2）对金属受力分析可知：金属受竖直向下的重力、竖直向上弹簧测力计的拉力和浮力，
    由平衡条件得：G铝=F′+F浮，
    对台秤受力分析可知：受水槽及水竖直向下的重力，金属块向下给水的压力F压=F浮，
    由平衡条件得：台秤的支持力FN=G+F浮，
    ∵台秤受到的压力和对水槽的支持力一对相互作用力，且G=mg
    ∴台秤受到的压力即台秤的示数：m台秤=m+=5kg+=5.4kg，故B不正确；
    （3）台秤受到的压力增加量△F=F浮=4N，
    台秤受到的压强增加量：
    △p===100Pa，故C不正确；
    （4）液体上升的高度：
    △h===0.01m，
    水槽底所受水的压强增加了：
    △p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa，故D正确．
    故选D．
    点评：本题考查了密度公式、阿基米德原理、称重法求浮力、固体压强公式、液体压强公式的综合应用，涉及的知识点较多，难度较大；会利巧妙地选取研究对象，正确进行受力分析是解题的关键；受力分析时要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：

    如图所示，在台秤上放上截面积400cm2的盛有水的柱形水槽，水深为10cm，台秤示数为5kg．固定在支架上的弹簧测力计下方悬挂着边长为10cm的正方体金属块，金属块的密度ρ=3×103 kg/m3．当金属块浸入水中的深度为4cm时（水未溢出），下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源：2012-2013学年北京市东城区九年级上学期期末考试物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，在台秤上放上截面积400cm2的盛有水的柱形水槽，水深为10cm，台秤示数为5 kg。固定在支架上的弹簧测力计下方悬挂着边长为10 cm的正方体金属块，金属块的密度ρ=3×103 kg/m3。当金属块浸入水中的深度为4 cm时(水未溢出)，下列说法正确的是（g取10 N/ kg）

    A．弹簧测力计的示数是30Ｎ

    B．台秤的示数是5.6 kg

    C．台秤受到的压强增加了200Pa

    D．水槽底所受水的压强增加了100Pa

     

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，在台秤上放上截面积400cm2的盛有水的柱形水槽，水深为10cm，台秤示数为5kg．固定在支架上的弹簧测力计下方悬挂着边长为10cm的正方体金属块，金属块的密度ρ=3×103 kg/m3．当金属块浸入水中的深度为4cm时（水未溢出），下列说法正确的是（g取10N/kg）


    1. A.
      弹簧测力计的示数是30N
    2. B.
      台秤的示数是5.6 kg
    3. C.
      台秤受到的压强增加了200Pa
    4. D.
      水槽底所受水的压强增加了100Pa

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源：0118 期末题 题型：计算题

    如图所示，在台秤上放一个容器，容器内盛有适量水，弹簧秤下悬挂一个边长为10cm的正方体金属块，金属块的密度为3×103kg/m3。
    （1）金属块的重力。
    （2）用弹簧测力计拉着金属块缓慢地下降，当金属块浸入水中4cm而未触及容器底部时，弹簧秤的示数为多少？
    （3）金属块缓慢下降直至浸没但未触及容器底部的过程中，台秤示数是如何变化的？（整个过程中水不溢出）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案