【題目】如圖,輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在A(yíng)、B兩端分別掛有邊長(zhǎng)為10cm,重力為8N的完全相同的兩正方體C、D,OA:OB=4:3;圓柱形容器的底面積為200cm2 , 裝有深 20cm的水,物體C浸入水中且露出水面的高度為5cm時(shí),杠桿恰好水平靜止,A、B兩端的繩子均不可伸長(zhǎng)且均處于張緊狀態(tài).(g=10N/kg) 求:
(1)物體C的密度;
(2)杠桿B端受到繩子的拉力;
(3)剪斷與物體C相連的細(xì)繩后(水未碎出),物體C受到的浮力和物體C底部受到的水的壓強(qiáng).
【答案】
(1)解:由G=mg可得,物體C的質(zhì)量:m= = =0.8kg,
物體C的體積:V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=0.001m3,
則物體C的密度:ρ= = =0.8×103kg/m3
答:物體C的密度為0.8×103kg/m3;
(2)解:物體C排開(kāi)水的體積:V排=(0.1 m)2×(0.1m﹣0.05m)=5×10﹣4m3,
則物體C受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N;
則杠桿A端受到C的拉力:FA=G﹣F浮=8N﹣5N=3N.
由杠桿平衡條件可得:FAOA=FBOB,
則杠桿B端受到繩子的拉力:FB= ×FA= ×3N=4N
答:杠桿B端受到繩子的拉力為4N;
(3)解:由(1)可知,物體C的密度0.8×103kg/m3小于水的密度,當(dāng)剪斷與物體C相連的細(xì)繩后,物體C漂浮在水面上,則物體C受到的浮力 =G=8N,
由F浮=ρ水gV排可得,此時(shí)物體C排開(kāi)水的體積:
= = =8×10﹣4m3.
物體C底部距離水面的深度:h= = =8×10﹣2m.
則物體C底部受到的水的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣2m2=800Pa
答:物體C受到的浮力為8N;物體C底部受到的水的壓強(qiáng)為800Pa.
【解析】(1)根據(jù)G=mg可求得物體C的質(zhì)量,求出體積,根據(jù)ρ= 求出物體密度;(2)求出物體C排開(kāi)水的體積,根據(jù)阿基米德原理求浮力;結(jié)合受力分析求A端受到繩子的拉力;(3)首先根據(jù)物體C的密度判斷C在水中的狀態(tài),然后可求得物體C受到的浮力;根據(jù)F浮=ρ水gV排求得此時(shí)排開(kāi)水的體積,然后可求得物體C底部距離水面的深度,最后利用p=ρgh可求得C底部受到的水的壓強(qiáng).
【考點(diǎn)精析】利用杠桿的平衡條件和液體的壓強(qiáng)的計(jì)算對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知杠桿平衡:杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),稱(chēng)為杠桿平衡.杠桿平衡是力和力臂乘積的平衡,而不是力的平衡.杠桿平衡的條件:動(dòng)力 ×動(dòng)力臂 = 阻力 ×阻力臂即:F1 L1 = F2 L2可變形為 :F1 / F2 = L1 / L2;液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】粉筆盒靜止在水平的講臺(tái)上,如果粉筆盒重為2N,根據(jù)____________的知識(shí),講臺(tái)對(duì)粉筆盒的支持力大小為_______N,粉筆盒對(duì)講臺(tái)的壓力為_______N
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】以下所給出的現(xiàn)象中,物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變的是 ( )
A. 熟透的蘋(píng)果掉向地面 B. 地球圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)
C. 公交車(chē)到站后減速 D. 人乘熱氣球勻速上升
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖所示,下列分析正確的是( )
A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí),電阻為0
B.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而減小
C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí),電流為0
D.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為2V時(shí),電流為0.6A
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】當(dāng)代著名作家馮驥才曾經(jīng)四次登泰山,并寫(xiě)下了散文《挑山工》,他說(shuō):“青年時(shí)代,是挑山工給了我巨大的激勵(lì),并貫穿我的一生”在泰山上,隨處都可以碰到挑山工.他們肩上搭一根光溜溜的扁擔(dān),扁擔(dān)兩頭的繩子掛著沉甸甸的貨物.登山的時(shí)候.他們一只胳膊搭在扁擔(dān)上,另一只胳膊隨著步子有節(jié)奏地一甩一甩.使身體保持平衡,游人不經(jīng)意間被挑山工輕盈超越,留給眾人堅(jiān)毅的背影.如圖為一名泰山挑山工在挑貨前行.若體重為60kg的挑山工挑的貨物總重為50kg,每只腳掌的面積為200cm2 , 該挑山工從山腳下挑貨到南天門(mén)共用4h,攀登的高度為1500m.(g=10N/kg)求:
(1)挑山工挑貨前行時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng);
(2)挑山工克服重力做的功及做功的平均功率(結(jié)果保留整數(shù)).
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于熱量、熱值、內(nèi)能、分子的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法中,正確的是
A.20℃的水一定比80℃的水含有的熱量少
B.酒精燈內(nèi)的酒精用去一半后,酒精的熱值不變
C.用鋸條鋸木板,鋸條的溫度升高,是用熱傳遞的方式增大了鋸條的內(nèi)能
D.發(fā)生沙塵暴時(shí),沙塵漫天浮動(dòng),這種現(xiàn)象說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】閱讀以下材料,回答相關(guān)問(wèn)題。
無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē)
無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē),整體外形時(shí)尚,沒(méi)有了鏈條,外觀(guān)變得與普通自行車(chē)或電動(dòng)車(chē)有些不同,如圖33所示。無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē)被稱(chēng)為“沒(méi)有鏈條的混合動(dòng)力電動(dòng)自行車(chē)”。它結(jié)合了電子動(dòng)力和人體動(dòng)力,此車(chē)既可以通過(guò)給鋰電池充電獲得能量;也可以通過(guò)騎行者踩腳踏板獲得能量。騎行者踩腳踏板的動(dòng)能,可通過(guò)車(chē)上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能,存儲(chǔ)在自行車(chē)框架中的鋰電池內(nèi),之后通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,以此驅(qū)動(dòng)自行車(chē)前進(jìn)。因此使騎行者騎得更省力,同時(shí)也能減少對(duì)環(huán)境的污染。
圖中所示這款無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē),其鋰電池容量為10Ah、電壓為36V。
與鏈條車(chē)相比,這種新型自行車(chē)具備許多優(yōu)點(diǎn)。比如:省力、耐用、安全、靈便、干凈衛(wèi)生、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、修理方便,騎行12000km也無(wú)須大修。因此,無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē)是城市中一種理想的交通工具。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)無(wú)鏈條電動(dòng)自行車(chē)可將騎行者踩腳踏板所產(chǎn)生的動(dòng)能通過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為 能,由車(chē)子的鋰電池存儲(chǔ),之后再通過(guò) 驅(qū)動(dòng)后輪再次轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,驅(qū)動(dòng)車(chē)子前進(jìn)。
(2)圖中這款車(chē)的鋰電池最多所儲(chǔ)存的電能約為 J。
(3)圖中這款車(chē),若騎行者不踩腳踏板,僅靠鋰電池驅(qū)動(dòng),這種“電力驅(qū)動(dòng)”可使車(chē)連續(xù)行駛2×104m;若騎行者踩腳踏板輔助鋰電池給車(chē)提供能量,這種“混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)”可使車(chē)連續(xù)行駛3.5×104m,則“混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)”時(shí)人所提供的能量與“電力驅(qū)動(dòng)”時(shí)鋰電池提供的能量之比為 。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在對(duì)應(yīng)的橫線(xiàn)上填寫(xiě)合適的物理單位:
(1)兩只普通雞蛋的重量大約為1__;
(2)一只蘋(píng)果(密度與水接近)的體積約為250__.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于動(dòng)能的說(shuō)法中不正確的是( )
A. 運(yùn)動(dòng)的物體只具有動(dòng)能
B. 靜止的物體不具有動(dòng)能
C. 一個(gè)物體隨著速度的增加,動(dòng)能增大
D. 速度相同的載重汽車(chē)與小轎車(chē)相比,載重汽車(chē)動(dòng)能大
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