(2011?鄖西縣模擬)在課外小組活動(dòng)中,小明將一掛在彈簧測力計(jì)下的形狀不規(guī)則的石塊分別浸沒在水和鹽水中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖所示,鹽水的密度為
1.1×103kg/m3
1.1×103kg/m3
;小強(qiáng)將一底面積為S1的實(shí)心金屬圓柱體掛在彈簧測力計(jì)下,緩慢浸沒到底面積為S2的薄壁盛水圓柱形容器中(水未溢出且物體未接觸容器底部),彈簧測力計(jì)示數(shù)改變了△F,則水對容器底部的壓強(qiáng)改變了
△F
S2
△F
S2
分析:(1)在空氣中稱石塊重,從甲圖讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)(石塊重),從乙圖讀出小石塊全浸入水中彈簧測力計(jì)的示數(shù),利用稱重法求小石塊受到的浮力;
已知小石塊受到水的浮力,利用阿基米德原理求小石塊的體積;利用稱重法求小石塊受到鹽水的浮力,再利用阿基米德原理求鹽水的密度;
(2)設(shè)圓柱體的高為H,根據(jù)V=Sh計(jì)算出圓柱體體積,也就知道了排開液體的體積;又知道圓柱形容器的底面積,可以求出圓柱體浸沒后水面上升的高度,利用液體壓強(qiáng)公式求水對容器底部的壓強(qiáng)增大值.再利用阿基米德原理和稱重法,將結(jié)果用△F、S2表示.
解答:解:(1)由甲、乙兩圖得:
石塊在水中所受到的浮力:F=G-F=4N-3N=1N;
∵Fvg,
∴石塊的體積:
v=v=
F
ρg
=
1N
103kg/m3×10N/kg
=1×10-4m3
由甲、丙兩圖,石塊受到鹽水的浮力:
F′=4N-2.9N=1.1N,
∵F′=ρ鹽水vg,
∴ρ鹽水=
F′
Vg
=
1.1N
10-4m3×10N/kg
=1.1×103kg/m3;
(2)設(shè)圓柱體的高為H,
∵圓柱體浸沒于水中,
∴圓柱體排開水的體積:v=v=S1H,
將圓柱體浸沒于水中后,容器內(nèi)水面上升的高度h:
△h=
V
S2
=
S1H
S2
,
水對容器底部的壓強(qiáng)增大值:
△p=ρg△h=ρg
S1H
S2
=
ρgS1H
S2
=
ρgV
S2
,
∵圓柱體受到水的浮力:
Fgv=△F,
∴△p=
△F
S2

故答案為:(1)1.1×103kg/m3;(2)
△F
S2
點(diǎn)評:第一問:稱重法的運(yùn)用是本題中求浮力的基本方法,浮沉條件可幫助我們判斷物體的浮沉狀態(tài),本題的難點(diǎn)還是兩次浮力公式的運(yùn)用,利用石塊排開水的體積與排開鹽水的體積相同,進(jìn)而求出鹽水的密度.
第二問:考查了液體壓強(qiáng)的計(jì)算、阿基米德原理、稱重法測量圓柱體受到的浮力,求出水面升高值是本題的突破點(diǎn).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?鄖西縣模擬)細(xì)繩系住的一個(gè)小球在水平面桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)細(xì)繩突然斷掉后,小球?qū)ⅲā 。?/div>

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?鄖西縣模擬)如圖甲所示,彈簧測力計(jì)下掛著一個(gè)實(shí)心圓柱體逐漸浸入裝有水的燒杯,彈簧測力計(jì)的示數(shù)F隨圓柱體下表面浸入的深度h變化如圖乙所示.(g=10N/kg)圓柱體的密度為
5×103
5×103
kg/m3

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?鄖西縣模擬)2010年8月,我國自行設(shè)計(jì)、研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的機(jī)械手將五星紅旗插入了3759米深的海底,如圖所示,這標(biāo)志著我國成為掌握載人深潛技術(shù)的國家.潛水器在入水過程中,海水對潛水器的浮力將
增大
增大
,潛水器完全入水后,隨著潛水深度的增大,潛水器底部受到海水的壓強(qiáng)將
增大
增大
,海水對潛水器的浮力將
不變
不變
(均選填“增大”、“減小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?鄖西縣模擬)為研究不同物質(zhì)的吸熱能力,為了比較甲、乙兩種液體的比熱容,小紅進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

(1)在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝入甲、乙兩種液體,先用天平稱出甲液體的質(zhì)量,當(dāng)天平平衡時(shí),天平右盤中的砝碼數(shù)和游碼的位置如圖甲所示,每個(gè)燒杯的質(zhì)量為100g,則甲液體的質(zhì)量為
82
82
g;然后同樣稱出相等質(zhì)量的乙液體.
(2)用溫度計(jì)分別測出甲、乙兩種液體的初溫,其示數(shù)都如圖乙所示,則兩種液體的初溫均為
19
19
℃.
(3)某同學(xué)用兩個(gè)完全相同的酒精燈,分別給質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體同時(shí)加熱,分別記錄加熱時(shí)間和升高的溫度,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度隨時(shí)間變化的圖象,如圖丙所示.
①根據(jù)圖象,某同學(xué)認(rèn)為:“加熱相同的時(shí)間時(shí),甲升高的溫度高一些,這說明甲吸收的熱量多一些.”這位同學(xué)的判斷是否正確?
不正確
不正確
,請說明理由.
酒精燈相同,相同時(shí)間液體吸收的熱量相同
酒精燈相同,相同時(shí)間液體吸收的熱量相同

②要使甲、乙升高相同的溫度,應(yīng)給
加熱更長的時(shí)間,這說明
的吸熱能力強(qiáng)些.
③如果已知甲的比熱容是1.8×103J/(kg?℃),則乙的比熱容是
2.4×103
2.4×103
J/(kg?℃).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案