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17.如圖所示,細(xì)線下吊一質(zhì)量為0.27kg的鋁塊,使其從水面上方逐漸浸入底面積為100cm2的圓柱形容器的水中,(g=10N/kg,ρ=2.7×103kg/m3)求:
(1)當(dāng)鋁塊浸沒在水中時(shí),鋁塊受到的浮力為多少?
(2)當(dāng)鋁塊浸沒在水中時(shí),細(xì)繩對鋁塊的拉力為多少?
(3)鋁塊浸沒前后,水對容器底的壓強(qiáng)增加了多少?

分析 (1)已知鋁塊質(zhì)量和密度,利用密度公式求鋁塊體積,利用質(zhì)量公式計(jì)算鋁塊的重力,利用阿基米德原理計(jì)算求出鋁塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力;
(2)已知鋁塊重力和浸沒時(shí)受到的浮力,利用稱重法可知物塊受到的拉力;
(3)知道鋁塊排開水的體積,又知道容器底面積,可求出水面上升的高度;然后利用p=ρgh水對容器底增加的壓強(qiáng).

解答 解:
(1)由ρ=mV得,鋁塊的體積:
V=\frac{m}{{ρ}_{鋁}}=\frac{0.27kg}{2.7×{10}^{3}kg/{m}^{3}}=1×10-4m3,
鋁塊受到的浮力:
FgVgV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=10N,
(2)由于G=F+F,
所以鋁塊受到的拉力:
F=G-F=mg-F=0.27kg×10N/kg-1N=1.7N;
(3)鋁塊浸沒前后,水面高度的變化:
△h=\frac{{V}_{排}}{S}=\frac{{{1×10}^{-4}m}^{3}}{100×{10}^{-4}{m}^{3}}=0.01m,
水對容器底的壓強(qiáng):
△p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa.
答:
(1)當(dāng)鋁塊浸沒在水中時(shí),受到的浮力為10N;
(2)當(dāng)鋁塊浸沒在水中時(shí),細(xì)繩對鋁塊的拉力為1.7N;
(3)鋁塊浸沒前后,水對容器底的壓強(qiáng)增加了100Pa.

點(diǎn)評 本題考查知識點(diǎn)比較多,重力的計(jì)算、密度的計(jì)算、阿基米德原理及其公式變形,涉及到稱重法測量物體受到的浮力,有一定難度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

7.(1)根據(jù)入射光線和折射光線,在圖甲中的實(shí)線框內(nèi)畫出適當(dāng)?shù)耐哥R;
(2)據(jù)圖乙中的入射光線作出這兩條入射光線通過透鏡后相應(yīng)的折射光線;
(3)請根據(jù)近視眼的成因和矯正方法,在圖丙所示的方框內(nèi)畫出矯正所需的透鏡并完成光路圖;
(4)如圖丁所示,OO′為透鏡的主光軸,AB是物體,A′B′是AB經(jīng)過透鏡所成的像.用作圖方法找出透鏡的位置,并在這個(gè)位置畫出這個(gè)透鏡.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

8.圓環(huán)狀合金圈的A點(diǎn)固定接在電路中,滑動觸頭P可以在圓環(huán)上滑動,閉合開關(guān)S后,在P從B開始經(jīng)C滑動到D的過程中,電流表的示數(shù)變化是( �。�
A.由小變大B.先變大后變小C.由大變小D.先變小后變大

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,在高10cm、底面積為100cm2的圓柱形容器中裝有9cm深的水,若在圓柱形容器中放入一個(gè)體積為200cm3的木塊,木塊有\frac{1}{4}的體積露出水面.
(1)木塊放入前,水對容器底的壓強(qiáng)是多少?
(2)木塊受到的浮力為多大?
(3)木塊是密度多少?
(4)木塊放入后,水對容器底部的壓強(qiáng)增加了多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

12.小柯為了解不同照明燈的性價(jià)比,制作了如圖1所示的裝置.在正對觀察孔的紙箱內(nèi)平放一張寫有“E”字的卡片,移動照明燈,使從觀察孔恰能看清“E”字,測出燈與箱之間的距離,以比較燈的照明效果.實(shí)驗(yàn)后,他又查閱了相關(guān)資料,數(shù)據(jù)如表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡
類型
功率/W燈與紙箱之間的距離/cm
1白熾燈6090
2白熾燈2560
3節(jié)能燈1190
(l)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你可以發(fā)現(xiàn)白熾燈的照明效果與燈的功率和照明的距離有關(guān).比較節(jié)能燈與白熾燈,在保證照明效果相同情況下,節(jié)能燈的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能燈有節(jié)省電能的效果.
(2)白熾燈工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況如圖2,試推測節(jié)能燈工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況,仿照圖2畫出節(jié)能燈工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化圖.
(3)小柯了解到白熾燈的發(fā)光效率大約只有8%,請計(jì)算一下11W的節(jié)能燈如一年正常工作2000h比亮度相當(dāng)?shù)陌谉霟艄?jié)約多少度的電能.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

2.小明用大小為30N的拉力沿與水平方向成30°角的方向向上拉重為100N的物體,畫出物體所受拉力的示意圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖是小華同學(xué)探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)做實(shí)驗(yàn)前,老師說要使杠桿在水平位置平衡,原因是:便于測量力臂大�。�
(2)請你在圖中畫出鉤碼受到重力G的示意圖和此時(shí)杠桿受到動力F1的力臂L;
(3)如表是小華得到的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),由此她得出“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結(jié)論.你認(rèn)為她的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確?如果不正確,造成錯(cuò)誤的原因是什么?因?yàn)橹挥靡唤M數(shù)據(jù)得到結(jié)論,偶然性太大.
動力
F1/N
動力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
    3    4    4    3

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

6.摩托快艇在水面上飛快地航行,頭部高高翹起,艇身幾乎全部從水中浮了出來.下列說法正確的是( �。�
A.頭部高高翹起是為了減小浮力
B.頭部高高翹起是為了減小摩擦
C.螺旋槳從水中移到空中,速度會大大提高
D.再加速時(shí),螺旋槳就會從水中完全浮出水面

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.修攔河大壩是為了提高上游水位,增加水的重力勢能,使水下落時(shí)可以獲得更多動能,從而帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電.水壩下部總要比上部建造得寬一些,這是因?yàn)樗畨蜗虏渴艿剿膲簭?qiáng)比上部大.

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同步練習(xí)冊答案
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