【题目】有两个正方体塑料块,B的边长为l,A的边长是B的边长的2倍,A的密度为0.5ρ水 , 求:
(1)塑料块A的重力;
(2)A、B分别放在水平地面时,B对地面的压强是A对地面压强的4.5倍,B的密度是多少?
(3)如图所示,将B置于A上表面后放入一个水平放置、底面是正方形,其边长是B的边长3倍的水槽,向水槽注入多少体积水后A的底面刚好能离开水槽?
【答案】
(1)解:由题可知:lA=2l,lB=l,ρA=0.5ρ水;
正方体塑料块A的体积:VA=(lA)3=(2l)3=8l3,
根据G=mg和ρ= 可得,塑料块A的重力:
GA=mAg=ρAVAg=0.5ρ水×8l3×g=4ρ水gl3;
(2)解:正方体A、B分别放在水平地面时,A对地面的压强:
pA= = = =ρAglA;
同理可得,B对地面的压强:pB=ρBglB;
已知 pB=4.5pA ,
所以,ρBglB=4.5ρA glA,
则B的密度:ρB=4.5ρA =4.5×0.5ρ水× =4.5ρ水 ;
(3)解:塑料块B的体积:VB=(lB)3=l3,
塑料块B的重力:
GB=mBg=ρBVBg=4.5ρ水×l3×g=4.5ρ水gl3;
正方体A、B受到的总重力:G=GA+GB=4ρ水gl3+4.5ρ水gl3=8.5ρ水gl3;
注水后,A的底面刚好能离开水槽时,整体处于漂浮状态,浮力与总重力相等,
则浮力:F浮=G=8.5ρ水gl3,
根据F浮=ρ水gV排可得,排开水的体积:
V排= = =8.5l3,
因为VA=8l3,所以V排>VA,说明B物体有一部分浸入水中,
则B物体排开水的体积:VB排=V排﹣VA=8.5l3﹣8l3=0.5l3,
B物体浸入水中深度:hB浸= = =0.5l,
此时水的深度:h=lA+hB浸=2l+0.5l=2.5l,
由题意可得,容器的底面积:S=(3l)2=9l2,
由图可知,Sh=V水+V排,
所以,向水槽中注入水的体积:
V水=Sh﹣V排=9l2×2.5l﹣8.5l3=14l3.
【解析】(1)已知正方体塑料块A的边长,可以得到其体积;知道塑料块A的体积和密度,根据密度公式可求出其质量,根据G=mg求出其重力;(2)已知两正方体对水平地面的压强关系,利用柱体压强公式p=ρgh可求出B的密度;(3)已知B正方体的边长,可以得到其体积;知道B的密度和体积,可求出B正方体的重力;向水槽中注水时,两个正方体受到的浮力等于总重力时(恰好漂浮),A的底面就能离开水槽,结合漂浮条件和阿基米德原理求出排开水的体积; 比较两物体离开底面时排开水的体积与物体A的体积,可求出B物体浸入水中的体积;根据B物体浸入水中的体积和B的底面积,求出B浸入水的深度;
已知容器的底面积、浸入水中的总深度、排开水的总体积,可求出向水槽中注入水的体积.
【考点精析】本题主要考查了重力的计算和压强的大小及其计算的相关知识点,需要掌握重力的计算公式:G=mg;压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa)才能正确解答此题.
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【题目】小敏在某处用图(1)所示实验装置做“观察水的沸腾”实验,记录数据如下:
(1)请在图(2)中画出水沸腾时A处的一小气泡上升至水中B处时的大致图形_____;
(2)利用表中数据,在图(3)中描绘出水的温度随时间变化的关系图线______;
(3)由图像可知,水在沸腾过程中,温度____(选填“升高”、“不变”或“降低”);
(4)由图像可知,水的沸点是____℃,由此可判断当地的气压____(选填“大于”、
“等于”或“小于”)1 个标准大气压.
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【题目】现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏,推动血液循环.如图所示,其中阀门K1、K2均为单向阀门,阀门K1只能向外自由开启;阀门K2只能向内自由开启,反向则封闭管路;当线圈中的电流从a流向b时,线圈的左端为(选填“N”或“S”)极,此时活塞将向(选填“左”或“右”)运动.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,质量为的鲸静止在海里, 取,海水密度不变.
()在方框内画出此时鲸的受力示意图(以点代替鲸).
()求此时鲸受到的浮力大小和鲸的体积大小.
()鲸在下潜过程中,海水的压力会让鲸的胸腔塌陷,使鲸体积逐渐变小.分析鲸在下潜过程中受浮力的变化.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】中国在核电事业上,已取得辉煌成就,核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆是利用原子核的______(选填”裂变”或“聚变”)来发电的;手机是我们现在越来越普遍的通信工具,手机是利用______传递信息的。
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【题目】关于惯性,下列说法正确的是 ( )
A.铅球被推出离开手后,仍然向前运动,是因为铅球受到惯性的作用
B.汽车关闭发动机后仍能继续前进,是因为汽车的惯性大于它所受到的阻力
C.网球被竖直向上抛出后,由于它具有惯性而继续向上运动
D.重返大气层的神舟飞船,运动得越来越快,是由于飞船具有惯性
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