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4.一只重為50N的西瓜,放在水桶中漂浮(如圖1所示);輕輕地將一瓶重為2N的水瓶放在西瓜表面,水瓶剛好豎直且沒(méi)有浸在水中,而西瓜剛好浸沒(méi)在水中(如圖2所示).若g取10N/kg,水的密度為1.0×103kg/m3.求:
(1)畫(huà)出圖2中西瓜的受力示意圖.
(2)圖2中西瓜受到的浮力是多少牛?
(3)西瓜的體積是多少立方米?

分析 (1)西瓜在水中受重力與浮力的作用,重力的方向豎直向下,浮力的方向豎直向上;
(2)圖2中西瓜懸浮在水中,根據(jù)二力平衡條件求得浮力;
(3)根據(jù)F=ρgV公式變形可求得西瓜排開(kāi)水的體積,因?yàn)榻䴖](méi),所以V西瓜=V

解答 解:(1)西瓜在水中受重力與浮力的作用,由于將一瓶重為2N的水瓶放在西瓜表面,水瓶剛好豎直且沒(méi)有浸在水中,因此浮力等于小瓶對(duì)西瓜的壓力和西瓜的重力之和,如圖所示:
(2)西瓜靜止,由二力平衡條件得:F=F+G西瓜=2N+50N=52N;
(3)F=ρgV可得,排開(kāi)水的體積V=\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}=\frac{52N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}=5.2×10-3m3,
因?yàn)榻䴖](méi),所以V西瓜=V=5.2×10-3m3
故答案為:
(1)

(2)圖2中西瓜受到的浮力是52N;
(3)西瓜的體積是5.2×10-3m3

點(diǎn)評(píng) 此題考查力的示意圖、二力平衡條件的應(yīng)用、浮力公式及其變形的應(yīng)用,難度不大,是一道綜合性較強(qiáng)的題目.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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15.小明在測(cè)量鉛球的密度時(shí),收集到的數(shù)據(jù)有鉛球的質(zhì)量3.995kg,體積510cm3,鉛球的密度是7.8g/cm3(保留一位小數(shù)),擲出去的鉛球離開(kāi)手會(huì)繼續(xù)在空中運(yùn)動(dòng),由于鉛球具有慣性.

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12.如圖是2012年中國(guó)能源消耗結(jié)構(gòu)圖,下列說(shuō)法正確的是( �。�
A.汽車(chē)所用由原油提煉的汽油屬于可再生能源
B.使用原油是造成我國(guó)環(huán)境污染的最大來(lái)源,限購(gòu)汽車(chē)能立即改善環(huán)境
C.我國(guó)主要消耗的能源是不可再生能源
D.核能是新能源,利用它不會(huì)污染環(huán)境,我國(guó)需要大力發(fā)展核電

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19.一束紅光從AO射進(jìn)半圓玻璃磚的表面(O為圓心),如圖所示.
(1)在圖中畫(huà)出光在玻璃磚上表面的反射光;
(2)在圖中標(biāo)出光在玻璃磚中的折射角r;
(3)提供另外一支綠光激光筆,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光在折射現(xiàn)象中,光路是可逆的.你的實(shí)驗(yàn)操作是用綠色激光筆沿折射光線(xiàn)BO′的方向入射玻璃磚,并觀(guān)察光路徑是不是與紅光重合.

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9.小華同學(xué)做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材有學(xué)生電源(電壓為2伏的整數(shù)倍)、待測(cè)小燈(標(biāo)有“0.2A”字樣,額定功率0.5瓦~0.7瓦之間)、電流表、滑動(dòng)變阻器(有“20Ω 1A”和“50Ω 2A”兩種規(guī)格可選)、電鍵及導(dǎo)線(xiàn)若干.他正確連接電路,閉合電鍵移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)當(dāng)小燈正常發(fā)光時(shí),滑片恰好在中點(diǎn)位置.
(1)畫(huà)出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖.
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A.0.80×103kg/m3B.0.75×103kg/m3C.0.72×103kg/m3D.0.70×103kg/m3

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13.如圖所示的工具中.正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是(  )
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14.某壓力傳感器的電阻R會(huì)隨著撞擊力F增大而快速減小,變化圖象如圖甲所示.現(xiàn)將它接入電路(乙所示),來(lái)做手機(jī)抗摔實(shí)驗(yàn).閉合開(kāi)關(guān)S,在離傳感器上方1m高度釋放手機(jī),手機(jī)屏幕向下撞到傳感器的平臺(tái)上(平臺(tái)的質(zhì)量不計(jì)),屏幕剛好破裂,測(cè)得撞擊前、撞擊時(shí)和撞擊后的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖丙所示.已知手機(jī)的質(zhì)量為200g,電源電壓U=36V,定值電阻R0=20Ω.問(wèn):
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