如圖所示,一個(gè)體積為0.2dm3的鐵球,密度是7.8×103kg/m3,用一根細(xì)線與木塊連接在一起,木塊密度是0.5×103kg/m3,體積是5dm3,若不斷向容器中注水,當(dāng)木塊浸在水中的體積為3dm3的時(shí)候,木塊能保持靜止.求:
(1)木塊的重力是多少?
(2)木塊受到的浮力為多少?
(3)繩對(duì)木塊的拉力是多少?
(4)繼續(xù)向容器內(nèi)注水,木塊浸入水中體積為多大時(shí)鐵球?qū)θ萜鞯椎膲毫η『脼榱悖?/div>
分析:(1)已知木塊密度與體積,由密度公式的變形公式可以求出其質(zhì)量,然后求出木塊受到的重力.
(2)由浮力公式可以求出木塊受到的浮力.
(3)對(duì)木塊進(jìn)行受力分析,由平衡條件可以求出繩子對(duì)木塊的拉力.
(4)當(dāng)木塊與鐵球受到的浮力之和等于它們的重力時(shí),鐵球?qū)θ萜鞯椎膲毫η『脼榱悖?/div>
解答:解:(1)∵ρ=
m
V
,
∴木塊質(zhì)量:
mV=0.5×103kg/m3×5×10-3m3=2.5kg,
木塊的重力G=mg=2.5kg×10N/kg=25N;
(2)木塊受到的浮力:
F浮木gV排木=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N;
(3)木塊受到豎直向下的重力G、豎直向下的繩子拉力F、豎直向上的浮力F作用,
木塊處于平衡狀態(tài),則繩子拉力F=F浮木-G=30N-25N=5N.
(4)鐵球受到的浮力:
F浮鐵gV排鐵球=1×103kg/m3×10N/kg×0.2×10-3m3=2N,
∵ρ=
m
V

∴鐵球質(zhì)量:
m鐵球V鐵球=7.8×103kg/m3×0.2×10-3m3=1.56kg,
木塊的重力G鐵球=m鐵球g=1.56kg×10N/kg=15.6N,
鐵球?qū)θ萜鞯椎膲毫η『脼榱銜r(shí),G+G鐵球=F浮鐵+F浮木′,
則F浮木′=G+G鐵球-F浮鐵=25N+15.6N-2N=38.6N,
∵F浮木′=ρgV排木′,
∴木塊浸入水中體積:
V排木′=
F浮木
ρg
=
38.6N
1×103kg/m3×10N/kg
=3.86×10-3m3=3.86dm3;
答:(1)木塊的重力是25N.
(2)木塊受到的浮力為30N.
(3)繩對(duì)木塊的拉力是5N.
(4)木塊浸入水中體積為3.86dm3時(shí),鐵球?qū)θ萜鞯椎膲毫η『脼榱悖?/div>
點(diǎn)評(píng):本題考查了求木塊受到的重力、木塊受到的浮力、繩子拉力、木塊浸入水的體積等問(wèn)題,認(rèn)真審題、理解題意,應(yīng)用密度公式的變形公式、浮力公式、平衡條件即可正確解題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一個(gè)體積為 260cm3、半徑為5cm的實(shí)心鐵質(zhì)半球,靜止在一個(gè)水平放置的盛水的瓶容器底部.此時(shí),容器底面距水面高度H為15cm,求:(ρ=7.9×103kg/m3,g 取10N/kg)
(1)半球受到的重力     
(2)半球受到的浮力
(3)由于水的重力對(duì)半球面部分產(chǎn)生一個(gè)附加壓強(qiáng),這個(gè)附加壓強(qiáng)對(duì)半球面部分(不包含半球面的上表面)產(chǎn)生一個(gè)向上的壓力,求出這個(gè)壓力的大。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一個(gè)體積為2dm3的長(zhǎng)方體木塊浮在水面處于靜止?fàn)顟B(tài),它露出水面的體積為800cm3,則木塊的密度為
0.6×103
0.6×103
kg/m3.當(dāng)在它下面吊一個(gè)重
9
9
N的鐵塊時(shí),可以使它剛好浸沒(méi)到水中.(鐵塊的密度為7.8×103 kg/m3

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年北京市第六十六中學(xué)八年級(jí)下學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖所示將一個(gè)體積為1.0×10-3m3,重為6N的木球用細(xì)線系在底面積為500cm2的圓柱形容器的底部,當(dāng)容器中倒入足夠的水使木球被浸沒(méi)時(shí),(g取10N/kg)求:

(1)木球浸沒(méi)在水中受到的浮力;
(2)細(xì)線對(duì)木球的拉力;
(3)剪斷細(xì)線,木球處于靜止時(shí), 圓柱形容器的底部壓強(qiáng)減少多少帕?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來(lái)源:2014屆北京市八年級(jí)下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示將一個(gè)體積為1.0×10-3m3,重為6N的木球用細(xì)線系在底面積為500cm2的圓柱形容器的底部,當(dāng)容器中倒入足夠的水使木球被浸沒(méi)時(shí),(g取10N/kg)求:

(1)木球浸沒(méi)在水中受到的浮力;

(2)細(xì)線對(duì)木球的拉力;

(3)剪斷細(xì)線,木球處于靜止時(shí), 圓柱形容器的底部壓強(qiáng)減少多少帕?

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案