分析 (1)已知水的深度和密度,利用公式p=ρgh计算容器底部受到水的压强;
(2)已知金属块放入水中前后的深度,可以得到金属块排开水的深度;已知容器的底面积和金属块排开水的深度,可以得到金属块排开水的体积,也就是金属块的体积;利用阿基米德原理计算金属块受到的浮力;已知金属块的重力、受到的浮力,两者之差就是弹簧测力计的拉力;
(3)细线剪断后,容器对桌面的压力等于容器的重力、水的重力、物体的重力之和,知道容器底面积(受力面积),利用压强公式求容器对桌面的压强.
解答 解:
(1)金属块未放入水中时容器底部受到的水的压强:
p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)金属块的体积为:
V金=V排=Sh排=S(h2-h1)=0.01m2×(0.3m-0.2m)=0.001m3,
金属块浸没水中,则V排=V金=0.001m3,
金属块受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N,
弹簧测力计的示数为:
F=G-F浮=27N-10N=17N;
(3)根据G=mg、ρ=$\frac{m}{V}$和V=Sh可得容器中的水重为:
G水=m水g=ρ水gV=ρ水gSh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.2m=20N,
细线剪断后,容器对桌面的压力等于容器的重力、水的重力、物体的重力之和,
即:F压=G水+G容+G物=20N+6N+27N=53N,
容器对水平桌面的压强为p2=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{53N}{0.01{m}^{2}}$=5300Pa.
答:
(1)金属块未放入水中时容器底部受到的水的压强为2×103Pa;
(2)弹簧测力计的示数为17N;
(3)容器对水平桌面的压强为5300Pa.
点评 此题考查的是压强、液体压强计算公式的应用、阿基米德原理的应用和力的平衡关系的应用,属于力学综合题.解决压强问题时,首先明确研究对象是液体还是固体,以选择相应的压力、压强公式,切忌张冠李戴.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 该光斑是由光的反射形成的 | B. | 该光斑一定在透镜的焦点上 | ||
C. | 此类透镜可以制作近视镜片 | D. | 此类透镜对光有会聚作用 |
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科目:初中物理 来源: 题型:作图题
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
压力F/N | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
摩擦力f/N | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 甲图中的小磁计发生偏转是因为异名磁极相互排斥 | |
B. | 乙图中的实验说明电流周围存在磁场 | |
C. | 丙图中发生触电事故时应该首先切断电源 | |
D. | 丁图中测电笔使用时手一定不要接触笔尾的金属体 |
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科目:初中物理 来源: 题型:作图题
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