15.一個(gè)圓柱形容器內(nèi)裝一定量的水圓柱的橫截面積為100平方厘米,現(xiàn)將里面包有石塊的冰塊放入容器內(nèi)并在水中懸浮,且容器底部受到水的壓強(qiáng)增加600Pa,當(dāng)冰全部融化后容器底部受到水的壓強(qiáng)又減少了56Pa,已知冰的密度,求石塊密度?

分析 根據(jù)p=ρgh可得,冰化后水面下降的高度,冰熔化后質(zhì)量不變,根據(jù)密度公式表示出冰的質(zhì)量,進(jìn)一步表示出容器內(nèi)水體積的變化即可求出冰的體積,根據(jù)密度公式求出冰塊的質(zhì)量;根據(jù)p=ρgh求出包有石塊的冰塊放入容器水面上升的高度,根據(jù)體積公式求出冰塊的總體積,然后減去冰的體積即為石塊的體積;根據(jù)物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等求出整個(gè)冰塊的質(zhì)量,然后減去冰的質(zhì)量即為石塊的質(zhì)量,最后根據(jù)密度公式求出石塊的密度.

解答 解:設(shè)整個(gè)包有石塊的冰塊的總體積為V,其中冰的體積為V1,石塊的體積為V2,冰和石塊的總質(zhì)量為m,其中冰的質(zhì)量為m1,石塊的質(zhì)量為m2
由p=ρgh可得,冰化后水面下降:
△h=$\frac{△p}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{56Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=56×10-4m=0.56cm,
由V1-$\frac{{ρ}_{冰}{V}_{1}}{{ρ}_{水}}$=0.56cm×100cm2=56cm3,得:
V1-$\frac{9}{10}$V1=56cm3,
解得:V1=560cm3
則冰塊的質(zhì)量:
m1V1=0.9g/cm3×560cm3=504g,
包有石塊的冰塊放入容器水面上升的高度:
△h′=$\frac{△p′}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{600Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=6×10-2m=6cm,
則冰塊的總體積:
V=6cm×100cm2=600cm3,
石塊的體積:
V2=V-V1=600cm3-560cm3=40cm3
因整個(gè)冰塊懸浮,
所以,F(xiàn)Vg=ρVg=G=mg,
則整個(gè)冰塊的質(zhì)量:
m=$\frac{{ρ}_{水}Vg}{g}$=ρV=1g/cm3×600cm3=600g,
石塊的質(zhì)量:
m2=m-m1=600g-504g=96g,
石塊的密度:
ρ=$\frac{{m}_{2}}{{V}_{2}}$=$\frac{96g}{40c{m}^{3}}$=2.4g/cm3=2.4×103kg/m3
答:石塊的密度是2.4×103kg/m3

點(diǎn)評 本題考查了密度的計(jì)算,涉及到液體壓強(qiáng)公式、密度公式、物體浮沉條件的綜合應(yīng)用,明確容器底部受到水的壓強(qiáng)變化是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于內(nèi)能,下列說法中正確的是( 。
A.溫度低于0℃的物體不具有內(nèi)能
B.溫度越高的物體,其內(nèi)能一定越大
C.質(zhì)量相同0℃水和0℃冰的內(nèi)能大小一定相同
D.具有內(nèi)能的物體也可以具有機(jī)械能

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

6.小李用如圖甲所示裝置探究某物質(zhì)熔化過程中溫度變化情況,記錄數(shù)值如表.
時(shí)間t/min0123456789
溫度t/℃-6-4-20000123
(1)請根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中的坐標(biāo)紙上畫出該物質(zhì)熔化過程中的溫度-時(shí)間圖象.由圖象可知該物質(zhì)屬于晶體(選“晶體”或“非晶體”).
(2)物質(zhì)熔化時(shí)吸熱,溫度不變,熔化過程經(jīng)歷了約3分鐘.
(3)某時(shí)刻溫度計(jì)的讀數(shù)如圖丙所示,此時(shí)的溫度是-3℃.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

3.在彈簧秤的下端掛一重為200N的物體A及重為100N的吊籃B,一重為500N的人站在吊籃中,人對A用100N的力豎直向下拉,如圖所示,彈簧秤的讀數(shù)為800N,A受到的合力為0N,此時(shí)人對吊籃的壓力為400N;若現(xiàn)在人對A施加一個(gè)豎直向上100N的推力,則彈簧秤的讀數(shù)為800N,A受到的合力為0N,此時(shí)人對吊籃的壓力為600N.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.對刺激的反應(yīng)過程是個(gè)接受信息→傳導(dǎo)信息→處理信息→傳導(dǎo)信息→作出反應(yīng)的連續(xù)過程.不同的人對刺激反應(yīng)的快慢是不一樣的.為此兩個(gè)同學(xué)進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究:
①兩個(gè)同學(xué)如圖所示做好準(zhǔn)備,(直尺的0刻度朝下,起始位置為0刻度),測試者突然松開直尺,要求被測試者僅用拇指和食指將尺捏。
②記錄被測試者捏住尺處的刻度,這個(gè)刻度越小說明被測試者的反應(yīng)越快.
③在相同的條件下,用這種測試方法可以比較不同人對于這一刺激的反應(yīng)快慢.
由此請你思考和回答下列問題:
(1)對于該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中可取的是什么?
(2)對該同學(xué)的設(shè)計(jì)中你認(rèn)為是否有需要改進(jìn)的地方,如何改進(jìn),理由是什么?
(3)本實(shí)驗(yàn)還可以進(jìn)行其它什么問題的探究,并請對某一問題的探究作出實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

3.體重是600N的人站在重為200N的木板上問:
①木板上的人要用多大的拉力才能使木板水平且靜止;
②人對木板的壓力多大.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.為了比較水和食用油的吸熱能力,小明用兩個(gè)相同的裝置做了如圖所示的實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),要使水和食用油升高相同的溫度,必須對水加熱更長(填“長”或“短”)的時(shí)間,這表明水吸熱本領(lǐng)更強(qiáng).
(2)請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)記錄的表格.
(3)上述實(shí)驗(yàn)采用了“讓質(zhì)量相同的研究對象升高相同的溫度,然后比較它們吸收熱量的多少”的方法,除此方案外,還可以采用“讓質(zhì)量相同的研究對象吸收相同的熱量,比較它們升高的溫度大小的方案”.

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,將滑片P移到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)為6V,兩塊電流表指針位置均如圖乙所示,則( 。
A.R1電阻值是20Ω
B.R2的電功率是9W
C.滑片P向右移動,A1示數(shù)變小,A2示數(shù)不變
D.滑片P向右移動,V和A2的比值不變

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

8.當(dāng)物體距凸透鏡的距離為12cm,成倒立放大的實(shí)像;當(dāng)物體距該透鏡的距離為9cm時(shí),成正立放大的虛像,則該凸透鏡的焦距的范圍為( 。
A.6cm<f<12cmB.6cm<f<9cmC.9cm<f<12cmD.12cm<f<18cm

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同步練習(xí)冊答案