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2.學校購買了一批水龍頭,據商家說起材料為銅質的,老師組織八年級的同學通過實驗來驗證商家的說法,他們把一個水龍頭用輕質細線拴好后掛在彈簧測力計上,在空氣中測得它的重力為1.6N,再把這個水龍頭浸沒在水中,如圖所示,這是彈簧測力計的讀數為1.4N(銅的密度為8.9×103kg/m3
求:(1)這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力有多大?
(2)這批水龍頭的密度是多少?
(3)商家的說法是否正確?

分析 (1)根據稱重法可知:浮力等于水龍頭的重力減去彈簧測力計的示數;
(2)根據公式G=mg可計算出水龍頭的質量;先根據阿基米德原理FgV算出水龍頭排開水的體積,由于水龍頭浸沒,所以可知水龍頭的體積等于它排開水的體積,然后用密度公式ρ=mV計算出水龍頭的密度;
(3)水龍頭的密度和銅的密度進行比較,即可知道它是不是純銅的.

解答 解:(1)F=G-F=1.6N-1.4N=0.2N;
(2)根據FgV得:
V=\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}=\frac{0.2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}=2×10-5m3;
因為水龍頭浸沒在水中,所以V=V=2×10-5m3
水龍頭的質量:
m=\frac{G}{g}=\frac{0.16kg}{2×1{0}^{-5}{m}^{3}}=0.16kg;
則水龍頭的密度:
ρ=\frac{m}{V}=\frac{0.16kg}{2×1{0}^{-5}{m}^{3}}=8×103kg/m3;
(3)因為純銅的密度為8.9×103kg/m3,而水龍頭的密度為8×103kg/m3,所以這批水龍頭不是純銅的,故商家的說法不正確.
答:(1)這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力是0.2N.
(2)這批水龍頭的密度是8×103kg/m3..
(3)商家的說法是錯誤的.

點評 解答本題共用了三個公式:重力計算公式、浮力計算公式和密度計算公式,這三個公式往往會在一道計算題中出現,要掌握這三個公式中各物理量之間的關系,有時我們在計算時還需要將兩個公式綜合起來進行計算.

練習冊系列答案
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12.甲、乙兩輛客車同時從同一地點向北做直線運動,速度與時間關系如圖所示.某乘客感覺乙車向南做直線運動,他是以甲車或甲車乘客為參照物,經過2s甲乙兩物體相距10m.

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13.如圖甲所示,兩個完全相同的木塊A和B疊放在水平桌面上,每個木塊的質量5kg,在10N的水平拉力F1作用下,A、B一起向右做勻速直線運動,此時木塊B受到的摩擦力大小為0N.如圖乙所示,若將A、B木塊緊靠著放在水平桌面上,用水平力F2推A使它們一起也向右做勻速直線運動,則F2是10N.

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10.閱讀下面的短文,回答文后的問題:
                                                            水火箭
水火箭又稱氣壓式噴水火箭、水推進火箭,將廢棄的飲料瓶灌入適量的水,利用打氣筒充入空氣到達一定的壓力,“壓力空氣”把水從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出,水火箭就能以一定的加速度快速上升,通過尾翼穩(wěn)定的在空中飛行,最后達到一定高度,在空中打開降落傘徐徐降落的火箭模型,如圖所示.
在學�?萍脊�(jié)活動中,科技興趣小組在老師的指導下制作了一支“水火箭”,實驗器材包括:飲料瓶、氣筒、自行車氣門、橡皮塞、水等,為達到更好效果,興趣小組的同學先研究了水火箭豎直向上的運動過程,從開始運動到水完全噴出時,瓶子和瓶中的水始終受到豎直向上的推動力,之后,向上的推動力消失,水火箭由于慣性繼續(xù)上升一段距離后開始下落.
(1)水火箭升空時的施力物體是水,從機械能的角度看,水火箭在加速上升過程中動能增大,勢能增大.(選填“增大”“減小”或“不變”).
(2)試驗后,老師提出問題:水火箭上升高度與什么因素有關?
小明猜想:可能與瓶中氣體的壓強有關;小華猜想:可能與瓶子的形狀有關;
你認為影響因素還有瓶塞氣嘴口徑的大�。▽懗鲆粭l).
(3)興趣小組通過實驗發(fā)現,橡皮塞插入瓶口的深度不同,瓶塞被沖出前用氣筒充氣次數不同(設每一次充入的氣量相同),水火箭升空的高度就不同,他們選用同一個飲料瓶,瓶中水量為200mL,通過樓層上的觀察員目測實驗數據,結果如下:
瓶塞塞入深度更深
高度/m2512
同學們經過討論發(fā)現,橡皮塞插入瓶口的深度加深,其實是增大了橡皮塞與瓶口的壓力,從而增大了橡皮塞與瓶口的摩擦力,使橡皮塞不容易壓出.

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14.從物質的質量考慮,電視機包裝箱內用泡沫減震,是因為泡沫的密度��;吊車的底盤需要質量大,所以要選用密度大的鋼鐵.

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