【題目】如圖,邊長(zhǎng)均為10cm的正方體物塊A、 B、 C放入水中, A懸浮水中,,B、C漂浮且浸入水中深度分別為6cm、8cm,其中C由 A、 B兩種材料合成(不計(jì)材料分子間隙影響).已知ρ=1.0×103kg/m3, g=10N/kg.求:
(1)B下表面受到水的壓強(qiáng)大小p;
(2)B的密度ρB;
(3)C中所含B材料的質(zhì)量.

【答案】
(1)解:(1)木塊下表面的深度h=6cm=0.06m;
水對(duì)木塊下表面的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;

(2)(2)B排開(kāi)水的體積:V=0.1m×0.1m×0.06m=6×10-4m3
B受到的浮力為:FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N;
由于B漂浮在水面上,則物塊的重力G=F=6N,
則B的質(zhì)量m=G/g=6N/10N/kg=0.6kg;
B的體積為V=0.1m×0.1m×0.1m=1×10-3m3
B的密度為ρ=m/V=0.6kg/1×103m3=0.6×103kg/m3;

(3)(3)因?yàn)锳懸浮水中,所以A的密度乙水的密度相同,即ρA=1.0×103kg/m3;
C排開(kāi)水的體積:V=0.1m×0.1m×0.08m=8×10-4m3,
C受到的浮力為:FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N;
由于C漂浮在水面上,則物塊的重力G=F=8N,
則C的質(zhì)量m=G/g=6N/10N/kg=0.8kg;
C的體積為V=0.1m×0.1m×0.1m=1×10-3m3,
因?yàn)镃由A、B兩種材料合成的,
所以mC=mA+mBA/VAB/VB=1.0×103kg/m3/VA+1.0×103kg/m3/VB=0.8kg------①;
VC=VA+VB=1×10-3m3----②;
由①②式可得:VB=5×10-4m3,
所以C中所含B材料的質(zhì)量為mBBVB=0.6×103kg/m3×5×10-4m3=0.3kg.
答:(1)B下表面受到水的壓強(qiáng)大小為600Pa;
(2)B的密度為0.6×103kg/m3;
(3)C中所含B材料的質(zhì)量為0.3kg.

【解析】本題考查漂浮條件、阿基米德原理、壓強(qiáng)和密度公式的應(yīng)用,屬于難題。(1)已知正方體B下表面距離水面的深度,利用p=ρgh求出B下表面受到水的壓強(qiáng);(2)已知正方體B下表面距離水面的深度和正方體的邊長(zhǎng),求出B浸入水中的木塊體積(排開(kāi)水的體積)和正方體B的體積;利用阿基米德原理求所受浮力;由于B漂浮在水面上,根據(jù)漂浮條件可知物塊的重力,求出質(zhì)量,利用ρ=m/V求出物塊的密度;(3)A懸浮水中,A的密度乙水的密度相同;已知正方體C下表面距離水面的深度和正方體的邊長(zhǎng),求出C浸入水中的木塊體積(排開(kāi)水的體積)和正方體C的體積;利用阿基米德原理求所受浮力;由于C漂浮在水面上,根據(jù)漂浮條件可知物塊的重力,求出質(zhì)量;根據(jù)mC=mA+mB和VC=VA+VB求出C中所含B材料的質(zhì)量。
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了液體的壓強(qiáng)的計(jì)算和阿基米德原理的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離;阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體所受的重力.這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理,即 F= Ggv才能正確解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】日常生活中常常要進(jìn)行估測(cè),下列估測(cè)最接近實(shí)際值的是(
A.某同學(xué)的身高是160dm
B.某中學(xué)生的質(zhì)量是50g
C.人雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)約為104Pa
D.洗澡水的溫度是60℃

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【題目】a、 b、 c是一個(gè)蘋(píng)果下落過(guò)程中的三個(gè)位置.蘋(píng)果經(jīng)過(guò)位置時(shí)重力勢(shì)能最大, 經(jīng)過(guò)位置時(shí)動(dòng)能最大 .

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【題目】小文和小明想要研究“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系”.
(1)請(qǐng)你結(jié)合圖甲所示電路連接圖乙的實(shí)物圖(導(dǎo)線(xiàn)不允許交叉).
(2)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意養(yǎng)成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣.在連接電路時(shí),我們需保持開(kāi)關(guān) , 滑動(dòng)變阻器
(3)在研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí),小聰同學(xué)將5Ω拆下后換上10Ω的電阻,接下來(lái)的操作是:
(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表:

電流I/A

0.6

0.3

0.2

電阻R/Ω

5

10

15

通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)可得電流跟電阻的關(guān)系是:

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A. 手影﹣光屏承接的實(shí)像
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A.FA:FB=2:3 pA:pB=3:2
B.FA:FB=3:2 pA:pB=2:3
C.FA:FB=2:3 pA:pB=1:1
D.FA:FB=3:2 pA:pB=1:1

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【題目】在測(cè)定“小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,小明所在的實(shí)驗(yàn)小組用的電源電壓為6V,小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω.可供選用的滑動(dòng)變阻器R1和R2的最大阻值分別為10Ω、50Ω.他們所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示.

(1)在連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài),應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 (選填“R1”或“R2”).
(2)請(qǐng)你用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn),按照電路圖將實(shí)物電路補(bǔ)充完整.(導(dǎo)線(xiàn)不能交叉)
(3)小剛同學(xué)閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)(如圖所示)為V,若他想測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將圖中滑片P向 (選填“左”或“右”)端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為2.5V.
(4)小麗同學(xué)移動(dòng)滑片P,記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖所示的I-U圖像,根據(jù)圖像信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是 W.

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【題目】分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組,在相同時(shí)間內(nèi)將重為G的物體勻速提升相同高度,每個(gè)滑輪的重相等.不計(jì)繩重及摩擦,以下說(shuō)法正確的是( )

A.拉力F小于拉力F
B.甲的機(jī)械效率小于乙的機(jī)械效率
C.拉力F做的功的小于拉力F做的功
D.拉力F做功的功率等于拉力F做功的功率

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【題目】某型號(hào)電飯鍋有高溫檔和低溫檔兩個(gè)檔位,其原理如圖所示,若已知電阻R0=44Ω,R=2156Ω,則當(dāng)開(kāi)關(guān)置于(選填“1”或“2”)位置時(shí)為高溫檔,當(dāng)電飯鍋以高溫檔正常工作10min消耗的電能為J.

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