【題目】如圖甲所示,一彈簧測力計下掛一圓柱體,將圓柱體從水面上方某一高度處勻速下降,然后將圓柱體逐漸浸入水中。整個過程中彈簧測力計的示數(shù)F與圓柱體下降高度h關(guān)系如圖乙所示。(g=10N/kg;水的密度約為1.0×103kg/m3

求:

(1)圓柱體的重力;

(2)當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面受到的水的壓強;

(3)圓柱體的密度。

【答案】(1)6N(2)300Pa(3)3×103kg/m3

【解析】

(1)由圖乙可知,圓柱體沒有浸入水中時彈簧測力計的示數(shù),即為圓柱體的重力;

(2)由圖乙可知圓柱體開始浸入水和剛好完全浸沒時圓柱體下降高度,兩者的差值即為圓柱體的高度即為剛好浸沒時下表面所處的深度,根據(jù)求出下表面受到的水的壓強;

(3)由圖乙可知,圓柱體完全浸沒時彈簧測力計的示數(shù),根據(jù)求出圓柱體受到的浮力,根據(jù)阿基米德原理求出圓柱體排開水的體積即為自身的體積,根據(jù)

求出圓柱體的密度。

(1)由圖乙可知,圓柱體沒有浸入水中時彈簧測力計的示數(shù)F=6N,

則圓柱體的重力

(2)由圖乙可知,當圓柱體剛好全部浸沒時,下表面所處的深度: ,

則下表面受到的水的壓強: ;

(3)由圖乙可知,圓柱體完全浸沒時彈簧測力計的示數(shù)F′=4N,則圓柱體完全浸沒后受到的浮力:,

因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,所以,由可得,圓柱體的體積:,

可求,圓柱體的質(zhì)量:

則圓柱體密度: 。

答:(1)6N(2)300Pa(3)3×103kg/m3

練習冊系列答案
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額定電壓:220V

額定頻率:50Hz

額定壓強:0.7MPa

防水等級:IPX4

已知水的比熱容c=4.2×103J/(kg℃)),水的密度是ρ=1.0×103kg/m3

根據(jù)表中的數(shù)據(jù),試求:

(1)電熱水器正常工作的電流是多大?(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(2)電熱水器里的水剛好是額定容量時,把這些水從20℃加熱到50℃,水吸收的熱量是多大?

(3)電熱水器正常工作時放出的熱量80%被水吸收,那么加熱這些水需要多長的時間?

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