學習了浮力知識后,大部分同學都對木塊能浮在水面上深信不疑,唯獨小東同學對此還有疑問,經(jīng)過一番爭論后,他找來一些器材做起了實驗…
(1)他將重6N邊長為10cm正方體木塊放入水槽中,然后加入5cm深的水,結(jié)果發(fā)現(xiàn)木塊仍沉在水底,并沒有浮起來,請你幫小東計算一下,此時木塊受到的浮力多大?
(2)小東繼續(xù)往水槽內(nèi)加水,木塊終于浮起來了,最后靜止在水面上.請你算一算,水槽中的水加至多深時,木塊開始上浮?(g=10N/kg)
分析:(1)根據(jù)題意求出排開水的體積,根據(jù)阿基米德原理求出木塊受到的浮力;
(2)根據(jù)物體的浮沉條件可知,當物體受到的浮力等于自身的重力時木塊開始上浮,根據(jù)阿基米德原理求出排開水的體積,進一步求出求出水的深度.
解答:解:(1)已知正方體木塊邊長為10cm,
當加入5cm深的水時,V=10cm×10cm×5cm=500cm3=5×10-4m3,
則 FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N;
(2)當F=G=6N時,木塊開始上浮,
則h=
F
ρgS
=
6N
1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m2
=0.06m=6cm.
答:(1)此時木塊受到的浮力為5N;
(2)水槽中的水加至6cm深時,木塊開始上浮.
點評:本題涉及到阿基米德原理計算、物體的浮沉條件及其應(yīng)用等知識點,綜合性較強,而且有一定的拔高難度,此題的關(guān)鍵是學生明確因為水的深度不夠,造成排開水的重力小于木塊的重力,所以木塊不能漂浮在水面上.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?河東區(qū)二模)學習了浮力知識后,某小組同學繼續(xù)探究懸掛的物體浸入水中受到浮力時,盛放水的容器對水平面壓力的增加量與哪些因素有關(guān).他們選擇了形狀大小相同、質(zhì)量不同的兩物體甲和乙,做如圖所示的實驗.實驗中他們通過觀察物體浸入水中體積的大小來判斷物體所受浮力大小,用臺秤示數(shù)顯示容器對水平面的壓力大。畬嶒炦^程中水都沒有溢出容器.請根據(jù)實驗現(xiàn)象及相關(guān)條件,歸納得出初步結(jié)論.

①分析比較圖5(a)、(b)、(c)或(d)、(e)、(f)可得出的結(jié)論是:懸掛的物體浸入水中,
當水不溢出容器時,同一物體受到的浮力越大,容器對水平面壓力的增加量越大
當水不溢出容器時,同一物體受到的浮力越大,容器對水平面壓力的增加量越大
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②分析比較圖5(a)、(b)和(d)、(e)或(a)、(c)和(d)、(f)可得出的結(jié)論是:懸掛的物體浸入水中,
當水不溢出容器時,不同物體受到的浮力越大,容器對水平面壓力的增加量相等,與物體質(zhì)量無關(guān)
當水不溢出容器時,不同物體受到的浮力越大,容器對水平面壓力的增加量相等,與物體質(zhì)量無關(guān)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?門頭溝區(qū)二模)小梅在學習了浮力知識后,她將圓柱形容器放入一個大水槽中使其漂浮在液面上.向容器中緩慢加水,容器始終漂浮,測出容器所受浮力和向容器中加水的深度并記錄如下表.
h/cm 1 2 3 4 5 6
F/N 10 12 14 16 18 20
請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出F與h的關(guān)系F=
8N+2N/cm?h
8N+2N/cm?h

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2005?黑龍江)學習了浮力知識后,幾乎所有的同學對木塊一定能浮在水面上深信不疑,唯獨小峰同學對此還有疑問.經(jīng)過一番爭論后,他找來一些器材做起了實驗…
(1)他將一個邊長為10cm、密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊放入水槽中,然后加入5cm深的水.請你通過計算,判斷木塊是否能浮起來.
(2)繼續(xù)向水槽內(nèi)加水,直至水深為10cm.此時木塊能浮在水面上嗎?為什么?這時水對槽底的壓強有多大?

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科目:初中物理 來源:2013年北京市門頭溝區(qū)中考二模物理試卷(帶解析) 題型:實驗題

小梅在學習了浮力知識后,她將圓柱形容器放入一個大水槽中使其漂浮在液面上。向容器中緩慢加水,容器始終漂浮,測出容器所受浮力和向容器中加水的深度并記錄如下表。請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出F與h的關(guān)系F=                      

h/cm
1
2
3
4
5
6
F/N
10
12
14
16
18
20
 

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