一個體積為V的實心長方體,放入水里,靜止時長方體能浮在水面.現(xiàn)將它露出水面的部分切去,再把它剩余部分放入水里.若要求長方體剩余部分靜止時,露出水面的體積V’與長方體的體積V的比值為最大,則長方體的密度為多少?
分析:物體漂浮時浮力等于自身的重力,根據(jù)浮力公式列出等式,削掉浮出水面部分后,再根據(jù)浮力公式列出等式,要想露出水面的體積V’與長方體的體積V的比值為最大,根據(jù)浮力公式列出等式求出比值的大�。�
解答:解:設(shè)體積為V的實心體靜止在水面時,水下體積為V1,實心體密度為ρ1;
根據(jù)浮力公式,F(xiàn)=GVg;
得出等式 ρ1Vg=ρV1g;
即V1=
ρ1V
ρ

削掉浮出水面部分后,浮在水面的體積為V',即水下部分為V1-V'
根據(jù)浮力公式得出以下等式:ρ1V1g=(V1-V')ρg
即 V'=(1-
ρ1
ρ
)
V1;
V
V
最大,把各個數(shù)值代入即
(1-
ρ1
ρ
)ρ1
ρ
最大,設(shè)
ρ1
ρ
=X; Y=(1-X)X最大,
得X=
1
2
,即
ρ1
ρ
=
1
2

ρ1=
1
2
ρ
所以,當(dāng)實心體密度等于
1
2
水密度時,
V
V
最大.
點評:本題考查浮力公式和密度公式的應(yīng)用,要知道物體漂浮時浮力等于自身的重力,難點是求實心物體的密度,本題有一定的難度,解題時一定要認(rèn)真仔細(xì).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

水平地面上有一個質(zhì)量為m、邊長為L的實心正方體A,它在水平拉力F的作用下的做勻速直線運動,在時間t內(nèi)通過的距離為S,如圖所示,在下列表格中,請你根據(jù)所學(xué)的力學(xué)知識,寫出與物體A有關(guān)的物理量,并用題目給出的已知量寫出其計算表達(dá)式.
編號 物理量 計算表達(dá)式
示例 物體A受到的重力G G=mg
1
拉力F做的功
拉力F做的功
W=Fs
W=Fs
2
物體A對地面的壓力
物體A對地面的壓力
F=mg
F=mg
3
物體對地面的壓強
物體對地面的壓強
p=
mg
L2
p=
mg
L2
4
物體的體積
物體的體積
V=L3
V=L3
5
拉力F做功的功率
拉力F做功的功率
P=
Fs
t
P=
Fs
t
6
物體的密度
物體的密度
ρ=
m
L3
ρ=
m
L3

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科目:初中物理 來源: 題型:

在一個足夠深的容器內(nèi)裝有深4cm的水,將一個長10cm、橫截面積50cm2的圓柱形實心塑料塊掛于彈簧測力計上,當(dāng)塑料塊底面剛好接觸水面時,彈簧測力計示數(shù)為4N,如圖甲所示.已知彈簧的伸長量與受到的拉力成正比,彈簧受到1N的拉力時伸長1cm.若往容器內(nèi)緩慢加水,此過程中水面升高的高度△H與所加水的體積V的關(guān)系如圖乙所示.
(1)求未往容器內(nèi)加水時容器底部所受的液體壓強;
(2)求塑料塊的密度:
(3)當(dāng)物體所受的浮力為2N時,所加水的體積為多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

圖所示容器的下部為邊長是a的正方體,上部是一個截面積為S的圓體形筒,先在正方體容器內(nèi)注入水(密度為ρ1),使液面達(dá)到A處,然后把體積為V、密度為ρ2的長方體實心銅塊放入水中.若銅塊與容器底貼緊,使水不能進入接觸處,則容器水面恰好上升到B處,求此時容器底部所承受的壓力(不考慮大氣壓強的影響).

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

2008初中物理中考模擬練習(xí)題(二)

(120分鐘,100分)

一、判斷題(每題1分,共10分) 

  1.彈簧秤的刻度是均勻的,是因為彈簧的伸長跟它所受的拉力成正比。�。�??) 

  2.使用滑輪組能省多少力,只與動滑輪的個數(shù)有關(guān)�!。�??) 

  3.一節(jié)干電池的電壓為1.5伏,這就是說:在由它作電源的電路里,每秒鐘電流做功為1.5焦耳�!。�??) 

  4.在“測定滑輪組的機械效率”的實驗中,對于給定的一個滑輪組,若在動滑輪下面分別掛200克或400克砝碼時,這個滑輪組的機械效率不會發(fā)生變化�!。�??) 

  5.光沿著鏡面的法線入射在鏡面上,傳播方向?qū)⒉粫淖儭!。??)

   每千克攝氏度�。�??) 

  8.眼睛能看到鏡子里的像,是由于像發(fā)出的光線射入眼睛中的緣故�!。�??) 

  9.通過導(dǎo)體的電量越多,那么導(dǎo)體中的電流強度就越大。�。�??) 

  10.一根鐵棒在磁場中作切割磁感線運動時,鐵棒兩端能產(chǎn)生感應(yīng)電壓,但棒中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流�!。�??) 

二、填空題(每題1分,共22分) 

  1.已知大氣壓為760毫米汞柱,如圖2-1s所示的托里拆利實驗中,管內(nèi)水銀上方是真空,則管內(nèi)A點的壓強為__________毫米汞柱,槽內(nèi)B點的壓強為__________毫米汞柱。

  時,受到__________牛頓的浮力,這時把鐵塊掛在彈簧秤上,彈簧秤的讀數(shù)為__________牛頓。 

  3.一個工人用一個動滑輪提升重物,動滑輪的機械效率為90%,他作用在繩上的拉力為250牛頓,則此重物為__________牛頓。 

  4.燈泡上標(biāo)有“220V 40W”字樣,它正常發(fā)光時,電流強度為__________安,電阻為 ,2秒鐘內(nèi)通過它的電量為__________,2秒鐘內(nèi)電流所作的功為__________。

  桌面上,用20牛頓的力豎直向下壓它,桌面受到的壓強是__________帕斯卡,用20牛頓的力豎直向上提它,則桌面受到的壓強是__________帕斯卡。

  焦/(千克·℃),若將該金屬塊的質(zhì)量減少2倍,加熱時間增加一倍,則這時所測得的該金屬塊的比熱為__________焦/(千克·℃)。 

  7.1820年丹麥物理學(xué)家 ,發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著__________,我國宋代科學(xué)家__________,是世界上第一個清楚地、準(zhǔn)確地論述磁偏角的科學(xué)家。

   

  9.開口容器里的液體在任何溫度下都一定是處在物態(tài)變化中的__________過程;這個過程中只在液體的__________上發(fā)生。 

  10.在射擊瞄準(zhǔn)中有一個要領(lǐng)叫做“三點一直線”,這是利用了光__________的原理。光從空氣斜射到水中,當(dāng)入射角逐漸增大時,折射角將__________。 

三、選擇題:(每題2分,共24分)

  �。�??)

  2.已知鋁的密度小于銅的密度,分別用鋁和銅做一個實心球,下面哪種情況是不可能的: (??)

  3.下列關(guān)于壓力的說法哪個正確:�。�??)

  4.一個物體不帶電,是因為它:�。�??)

   

   10米深水中的物體勻速提高2米,則拉力對重物做功為:�。�??)

  7.一只空心球總體積為V,球腔容積為V/2,當(dāng)腔內(nèi)不灌水時,它在水中有一半露出水面,若將球腔內(nèi)注滿水再放入水中,則: (??)

  8.在下列現(xiàn)象中屬于光的折射的是:�。�??)

  9.如圖2-3所示四個電路中,屬于并聯(lián)電路的正確圖是: (??)

  下,三個物體都沿力的方向分別移動了距離S,則力F所做的功是:(??)

  11.根據(jù)分子運動論,下列說法中錯誤的是�。�??)

  [ ]

四、實驗題:(1題6分,2題9分,共15分) 

  1.在測量滑輪組的機械效率的實驗中,所用器材有:(a)刻度尺;(b)彈簧秤(測力范圍0-3牛頓)(c)滑輪四只,每只重2.5牛頓;(d)適當(dāng)長的細(xì)繩。 

   (1)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材,在圖2-5所示的四個滑輪組中,只有選用圖 滑輪組,才能用最小的力提起6.8牛頓的重物,并畫出該滑輪繩子的繞法。

  2.如圖2-6所示是用來測定額定電壓為2.5伏的小燈泡的額定功率,(1)圖中C表應(yīng)是__________表,D表應(yīng)是__________表。(2)當(dāng)合上電鍵時,發(fā)現(xiàn)燈泡兩端電壓為2伏,這時滑動觸頭應(yīng)向__________方移動,直到表的指針為__________時,燈泡正常發(fā)光。這時應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)是__________與__________,燈泡額定功率的表達(dá)式P=__________。

   (3)上述實驗中如果D表有讀數(shù),C表無讀數(shù),毛病可能是__________;若C表有讀數(shù),D表無讀數(shù),毛病可能是__________。

五、作圖題(每題2分,共8分)

  出該發(fā)光點發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后通過B點的光路圖。(標(biāo)出發(fā)光點A和入射點O的位置)。

  2.如圖2-8所示,用力的圖示法,畫出質(zhì)量為2kg的小球沿斜面滾下時所受的重力。

  3.根據(jù)圖2-9中所給通電導(dǎo)體的電流方向,標(biāo)出磁針的N、S極和磁力線的方向。

  4.作出2-10中杠桿所受各力的力臂(O為支點)。

六、計算題(每題7分,共21分)

  水中,至少需在木塊下吊多大質(zhì)量的鐵球?

 

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科目:初中物理 來源:1995年上海市第九屆初中物理競賽復(fù)賽試卷(銀光杯)(解析版) 題型:解答題

圖所示容器的下部為邊長是a的正方體,上部是一個截面積為S的圓體形筒,先在正方體容器內(nèi)注入水(密度為ρ1),使液面達(dá)到A處,然后把體積為V、密度為ρ2的長方體實心銅塊放入水中.若銅塊與容器底貼緊,使水不能進入接觸處,則容器水面恰好上升到B處,求此時容器底部所承受的壓力(不考慮大氣壓強的影響).

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同步練習(xí)冊答案