分析 (1)根據(jù)液體壓強(qiáng)公式P=ρgh,將已知數(shù)值代入即可求出容器底部受到的水的壓強(qiáng).
(2)利用物體的沉浮條件,此時木塊漂。瓼浮=G,根據(jù)公式ρ水gV排=ρ木gV木求出木塊的密度;
(3)因木塊A剛好完全浸沒水中,此時彈簧對木塊A的作用力為F1=F浮-G,因木塊A剛好完全離開水面,此時浮力為0,此時彈簧對木塊A的作用力和木塊的重力是一對平衡力,兩者相等,即:F2=G.在(3)中,已經(jīng)得到了F1的表達(dá)式,直接代值即可求出答案.
解答 解:(1)當(dāng)容器中水深為20cm時,容器底部受到水的壓強(qiáng):
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)彈簧恰好處于自然狀態(tài)時沒有發(fā)生形變,則此時木塊漂浮,
所以,F(xiàn)浮=G,
即:ρ水gV排=ρ木gV木,已知V排=$\frac{3}{5}$V木.
所以,ρ木=$\frac{3}{5}$ρ水=$\frac{3}{5}$×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3;
(3)木塊完全浸沒時,物體A受到向上的浮力、向下的重力、彈簧向下的彈力而處于平衡狀態(tài),
根據(jù)力的平衡條件可得,F(xiàn)浮=G+F1,
則彈簧對木塊的作用力:
F1=F浮-G=ρ水gV木-ρ木gV木=ρ水gV木-$\frac{3}{5}$ρ水gV木=$\frac{2}{5}$ρ水gV木;
木塊A完全離開水面時,物體A受到豎直向上的彈力和豎直向下的重力處于平衡狀態(tài),
則彈簧對木塊的作用力:
F2=G=ρ木gV木=$\frac{3}{5}$ρ水gV木,
所以F1:F2=$\frac{2}{5}$ρ水gV木:$\frac{3}{5}$ρ水gV木=2:3.
答:(1)此時容器底部受到的水的壓強(qiáng)為2×103Pa;
(2)木塊A的密度為0.6×103kg/m3;
(3)F1與F2之比為2:3.
點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對物體浮沉條件、密度公式、重力公式、阿基米德原理以及力平衡條件的理解與掌握,明確彈簧因受力不同形變不同和木塊浸沒時彈簧對木塊有向下的拉力、木塊離開水后彈簧對木塊有向上的支持力是正確解答的關(guān)鍵.總之,此題比較復(fù)雜,稍有疏忽,就可能出錯,因此是一道易錯題.要求同學(xué)們審題時要認(rèn)真、仔細(xì).
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 表1是電流表,示數(shù)變大;表2是電壓表,示數(shù)變大,燈泡變亮 | |
B. | 表1是電流表,示數(shù)變小;表2是電壓表,示數(shù)變大,燈泡變暗 | |
C. | 表1是電壓表,示數(shù)變;表2是電流表,示數(shù)變小,燈泡變亮 | |
D. | 表1是電壓表,示數(shù)變大;表2是電流表,示數(shù)變小,燈泡變暗 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 立刻停在空中 | B. | 立刻向下加速運(yùn)動 | ||
C. | 沿豎直方向做勻速運(yùn)動 | D. | 先減速上升,后加速下降 |
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科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
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