精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
15.一个均匀实心物体与弹簧(所受重力和浮力均不计)的末端相连,浸没在液体中处于静止状态.可以根据物体的密度ρ1与液体的密度ρ2之间的关系,对弹簧长度L与原长L0的关系作出判断,请利用学过的科学知识,推导出这些关系.(推导中要求写出依据)

分析 物体浸没在液体中,浸没时排开液体的体积等于物体体积,利用阿基米德原理得出得出FVg=ρVg,利用重力公式得出G=ρVg,通过比较浮力和重力的关系得出密度关系,进而判断出物体的浮沉,对弹簧进行受力分析可得结论.

解答 解:浸没在水中的物体受到液体的浮力F和重力G两个力的作用或液体的浮力F和重力G以及弹簧的弹力三个力的作用,
因为排开水的体积等于物体的体积,即:V=V
所以FVg=ρ2Vg,
G=mg=ρ1Vg,
如果F>G,ρ2Vg>ρ1Vg,ρ2>ρ1,物体将上浮,对弹簧施加一个向上的弹力,弹簧长度L大于原长L0
如果F<G,ρ2Vg<ρ1Vg,ρ2<ρ1,物体将下沉,对弹簧施加一个向下的弹力,弹簧长度L小于原长L0
如果F=G,ρ2Vg=ρ1Vg,ρ21,物体将悬浮,弹簧不受力,弹簧长度L等于原长L0;.
故答案为:若ρ2>ρ1,弹簧长度L大于原长L0;若ρ2<ρ1,弹簧长度L小于原长L0;若ρ21,物体将悬浮,弹簧长度L等于原长L0

点评 本题考查了学生对物体的浮沉条件、阿基米德原理的掌握和运用,分析时用好“浸没时排开液体的体积等于物体体积”这个隐含条件.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:计算题

5.如图甲,重540N的圆柱形工件M沉到水底,小雨用滑轮组将其从水中吊起至距水面某一高度:其中在空中提升工件时,滑轮组的机械效率为90%,吊起过程中,工件的速度恒定不变,小雨作用在绳子上的拉力功率P随工件M上升高度h变化的图象如图乙所示.不计绳重、轮轴间摩擦、水的阻力及水位变化,求:
(1)动滑轮的重力为多大?
(2)工件上升的速度为多大?
(3)工件的横截面积是多大?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

6.同学们在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,甲组同学的实验情况如图甲所示;乙组同学实验中烛焰在光屏上成清晰的像(未画出),如图乙所示.下列说法正确的是(  )
A.凸透镜的焦距为40cm
B.图乙中成像特点与投影仪成像特点相同
C.仅将蜡烛移到光具座35cm刻度线处,光屏上仍可成清晰的烛焰像
D.图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜,光屏向右移动才能再次得到清晰的像

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

3.发电机的原理是利用电磁感应现象工作,电动机的原理是利用通电线圈在磁场中受到力的作用使线圈转动.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:计算题

10.已知天然气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/( kg•℃).
(1)完全燃烧0.08m3天然气可放出热量为3.36×106J.
(2)某天然气灶烧水的效率为50%,完全燃烧0.08m3天然气可使初温25℃、5kg的水温度升高到100℃.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

20.如图所示,设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动,金星自身的半径是火星的n倍,质量为火星的k倍.不考虑行星自转的影响,则(  )
A.金星表面的重力加速度是火星的$\frac{k}{n}$倍
B.金星的“第一宇宙速度”是火星的$\sqrt{\frac{k}{n}}$倍
C.金星绕太阳运动的加速度比火星小
D.金星绕太阳运动的周期比火星大

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

7.如图甲所示,一束平行光经过凸透镜后,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,则它的焦距是10 cm;用此凸透镜探究成像规律,实验装置如图乙所示,调整后在光屏上得到一个清晰的蜡烛火焰的像,该像的性质是倒立、缩小、实像(写出像的正倒、大小、虚实);此时某同学将爷爷的老花眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向靠近(选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动,才能使像变得清晰.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

4.我国海军潜艇悬浮在某海域水下100m深处执行任务,若潜艇的体积为1000m3
(1)在图上画出潜艇的受力示意图(方块代表潜艇).
(2)潜艇此时受到海水的压强.
(3)海水此时对潜艇上面积为0.14cm2的摄像观察玻璃窗口的压力;
(4)潜艇受到的浮力.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

5.小聪用实验测量玻璃样品的密度,操作过程如下:

(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在如图1所示位置,则应将平衡螺母向左(选填“左”或“右”)调节使天平平衡.
(2)把玻璃样品放在天平的左盘,往右盘加减砝码,调节游码使天平重新平衡.右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图2所示,则样品的质量为27g.
(3)将适量的水倒入量筒内,如图3,量筒内水的体积为30mL.用细线系住玻璃样品轻轻放入装水的量筒内,如图4,则玻璃样品的体积为10cm3.由此可得出玻璃样品的密度为2.7g/cm3
(4)测得玻璃样品密度后,小聪又查阅了相关的资料,得知玻璃在熔化的过程中,要不断吸收(选填“吸收”或“放出”)热量,没有固定的熔点,属于非晶体(选填“晶体”或“非晶体”).

查看答案和解析>>

同步练习册答案