13.小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時,做了如圖所示的實驗.請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題.

(1)小明對ABCD四個步驟進行了觀察研究,發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān),有時與深度又無關(guān).對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大,當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與浸沒的深度無關(guān).
(2)在圖E中物體受到的浮力是2.4N.
(3)比較圖C和E可知,水對杯底部的壓強小于鹽水對燒杯底部的壓強.(選填“大于”“小于”或“等于”)
(4)通過以上實驗數(shù)據(jù)我們還能計算出:鹽水的密度是1.2×103kg/m3,物體的密度是4×103kg/m3.(g=10N/kg)

分析 (1)根據(jù)公式FgV分析浮力與V的關(guān)系;
(2)根據(jù)F=G-F求出浮力;
(3)比較圖C和E可知,液體深度相同,根據(jù)p=ρgh分析壓強大;
(4)根據(jù)F=G-F計算出在水中和鹽水中受到的浮力,根據(jù)V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$計算出物體的體積,根據(jù)ρ=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{g{V}_{排}}$計算出鹽水的密度;根據(jù)G=mg=ρgV求出物體密度.

解答 解:(1)由FgV得,浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大,當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度無關(guān);
(2)在圖E中物體受到的浮力F′=G-F=8N-5.6N=2.4N;
(3)比較圖C和E可知,液體深度相同,水的密度小于鹽水的密度,根據(jù)p=ρgh可知,水對杯底部的壓強小于鹽水對燒杯底部的壓強;
(4)由AD知,浸沒在水中時的浮力F=8N-6N-2N,
由FgV得:
物體體積V=V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10-4m3,
液體密度ρ鹽水=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{g{V}_{排}}$=$\frac{2.4N}{10N/kg×2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.2×103kg/m3
由G=mg=ρgV得:
物體密度ρ=$\frac{G}{gV}$=$\frac{8N}{10N/kg×2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×103kg/m3
故答案為:(1)增大;無關(guān);(2)2.4;(3)小于;(4)1.2×103;4×103

點評 此題主要考查的是學(xué)生對浮力、重力、壓強計算公式的理解和掌握,難度不大.

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

2.小東和小龍同騎一輛雙人自行車游玩,若說小東是靜止的,則所選擇的參照物是( 。
A.指路牌B.路邊的樹C.路邊的石雕D.小龍

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

4.小明用如圖所示裝置探究浮力大小跟物體排開液體體積的關(guān)系實驗時,將一個掛在彈簧測力計下的金屬圓柱體緩慢地浸入水中(水足夠深),在接觸容器底之前,分別記下圓柱體浸入水中的深度h、彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F,實驗數(shù)據(jù)如表:
實驗次數(shù)12345
h(cm)0481012
F(N)4.83.82.82.32.3
(1)由實驗數(shù)據(jù)可知,金屬塊重4.8N,完全浸沒時受到的浮力是2.5N.
(2)表中第1次到第3次的實驗數(shù)據(jù),說明了浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān);分析表中第4次和第5次的實驗數(shù)據(jù),說明了浸沒在液體中的物體受到的浮力大小與深度無關(guān).(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

1.小紅為了測量鹽水的密度,進行了如下實驗:

(1)小紅在調(diào)節(jié)天平時,將天平放在水平臺面上,將游碼移到標尺的零刻線處.橫梁靜止時,指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè),如圖甲所示.為使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向右端移動;
(2)將盛有適量鹽水的杯子放在調(diào)節(jié)好的天平左盤內(nèi),測出杯子和鹽水的總質(zhì)量為120.8g.然后將杯中鹽水的一部分倒入量筒中,如圖乙所示,則量筒中鹽水的體積為40cm3
(3)再將盛有剩余鹽水的杯子放在天平左盤內(nèi),改變砝碼的個數(shù)和游碼的位置,使天平橫梁再次在水平位置平衡,此時右盤中砝碼質(zhì)量和游碼在標尺上的位置如圖丙所示,則杯子及杯內(nèi)剩余鹽水的總質(zhì)量為72.8 g;
(4)根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)計算鹽水的密度為1200 kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

8.在探究“影響浮力大小的因索”這一問題時,同學(xué)們做了如圖所示的一系列實驗.
(1)比較①②③彈簧測力計示數(shù)得出浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān).
(2)比較①③④(選填字母)三次實驗,是為了探究物體浸沒在水中時所受浮力大小與深度是否有關(guān);
(3)物體浸沒在水中時受到的浮力是1N,浸沒在鹽水中時受到的浮力是1.2N,說明浮力大小與液體密度有關(guān).
(4)通過計算得出物體的密度是4×103kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

18.小明為了測量某石塊的密度,進行了如下實驗:

(1)將天平放在水平臺面上,把游碼移到標尺的零刻度線處.橫梁靜止時,指針指在分度盤位置如圖甲所示,為使橫梁右端的平衡螺母向右端移動.
(2)用調(diào)節(jié)好的天平測石塊的質(zhì)量,天平平衡時右盤砝碼的質(zhì)量、游碼在標尺上的位置如圖乙所示,則石塊的質(zhì)量為53.4g,再用量筒和水測量石塊的體積時,情況如圖丙所示,則石塊的體積為20cm3
(3)最后計算出石塊的密度為2.67×103kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.科技人員設(shè)計出了一種可移動式太陽能水上漂浮房(如圖1),它具有冬暖夏涼的優(yōu)點.表面安裝有太陽能電池板,接收太陽能的功率為1.6×104W,該漂浮房屋三角形建筑的主體結(jié)構(gòu)是中空的,三角形建筑外圍(即除去該面空洞)的面積為1.0×103m2,空氣密度是1.2kg/m3,已知空氣動能與空氣質(zhì)量成正比,1kg空氣在不同的速度(V)時的動能(E)如表所示.

E(J)28183250
V(m/s)246810
(1)漂浮房冬暖夏涼,利用了水的比熱容比較大的特性.
(2)由表格數(shù)據(jù)可知,每千克空氣動能與速度的關(guān)系的表達式為:E=$\frac{1}{2}$v2
(3)漂浮房屋在平靜的水面上沿直線運動,運動過程中受到的阻力不變.水平方向的牽引力F隨運動時間t的變化關(guān)系如圖2所示,在t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線運動.則在整個運動過程中,漂浮房將太陽能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為多少?
(4)若風(fēng)正好垂直于三角形表面吹入,當(dāng)風(fēng)速為8m/s時,每秒鐘吹向三角形建筑的空氣質(zhì)量是多少kg?
(5)若風(fēng)正好垂直于三角形表面吹入,當(dāng)風(fēng)速為20m/s時房屋在1h內(nèi)獲得的風(fēng)能與完全燃燒多少千克的煤所產(chǎn)生的內(nèi)能相當(dāng)?(煤的熱值3.2×107J/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

2.在“測量小燈泡的功率”實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V.

(1)如圖甲是小明測量小燈泡額定功率的實物電路圖(不完整).請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路圖連接完整.
(2)閉合開關(guān)前,圖甲中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于B(選填“A”或“B”)端.
(3)連接好電路后,閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器滑片P,小燈泡不發(fā)光,電壓表的示數(shù)為零.進一步觀察并檢查電路,發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表、導(dǎo)線及其連接均完好.針對電路中出現(xiàn)的小燈泡不發(fā)光的故障現(xiàn)象,他提出了如下猜想:①小燈泡短路;②小燈泡的燈絲斷了;③滑動變阻器斷路.根椐故障現(xiàn)象,猜想②(填序號,下同)是錯誤的.如果觀察到電流表有示數(shù),則猜想①是正確的.
(4)排除故障,閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片P到某一位置,電壓表示數(shù)如圖乙所示,此時應(yīng)將滑片P向
A(選填“A”或“B”)端移到合適位置,讀出電流表示數(shù),即可算出小燈泡的額定功率.
(5)小平打算增加一個阻值為10Ω的定值電阻R0,只利用一只電表,通過圖中操作(開關(guān)S接“a”、”b”各一次)來測量小燈泡的額定功率.圖丙、丁是她設(shè)計的兩種不同方案的電路圖,則以下判斷正確的是B(填字母).
A.兩種方案都能          B.兩種方案都不能
C.丙方案能,丁方案不能   D.丙方案不能,丁方案能.

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,柱形容器A和均勻柱體B置于水平地面上,A中盛有體積為6×10-3m3的水,B受到的重力為250N,B的底面積為5×10-2m2
(1)求A中水的質(zhì)量.
(2)求B對水平地面的壓強.
(3)現(xiàn)沿水平方向在圓柱體B上截去一定的厚度,B剩余部分的高度與容器A中水的深度之比hB′:h為2:3,且B剩余部分對水平地面的壓強等于水對容器A底部的壓強,求B的密度ρB

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同步練習(xí)冊答案