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【題目】重為200N的方形玻璃槽,底面積為0.4m2,放在水平臺面上,向槽中加水至水深0.3m(已知ρ1.0×103kg/m3,g10N/kg,玻璃槽的側壁厚度不計)

1)求水對槽底部的壓強和槽底對水平臺面的壓強;

2)將邊長為L的正方體木塊輕輕放入水中,當其靜止時,木塊高度的1/4露出水面且測出該木塊露出水面的高度為5cm,求該木塊的邊長和密度;

3)用力F垂直向下作用在木塊的上表面,使木塊保持靜止,此時力F的大小為12N,求木塊露出水面的高度為多少cm?

【答案】13×103 Pa; 3.5×103 Pa;(220cm; 0.75×103 kg/m3;(3)2cm

【解析】

1).由p=ρgh知道,水對槽底部的壓強是:
p=ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.3m=3×103 Pa;

由圖知道,水的體積是:
V=Sh=0.4m2 ×0.3m=0.12m3 ,

根據(jù)G=mg 知道,水的重力是:
G=ρVg=1×103 kg/m3 ×0.12m3 ×10N/kg=1200N,
玻璃槽對水平臺面的壓力是:

F=G +G玻璃槽 =1200N+200N=1400N
玻璃槽對水平臺面的壓強是:

=3.5×103 Pa;

2).根據(jù)題意知道,木塊高度的1/4露出水面,且測出該木塊露出水面的高度為5cm,所以,該木塊的邊長是:
L=4×5cm=20cm

正方體物塊輕輕放入水中,當其靜止時,處于漂浮狀態(tài),所以,F =G,又因為F=ρgV,所以,ρgV =ρ gV,由此解得:
= 0.75×103 kg/m3;

3).根據(jù)題意,由力的平衡知道,力F的大小等于物塊增大的浮力,即

F=F=ρ gV =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.2m2 ×0.05m-h=12N,

解得木塊露出水面的高度是:
h=2cm

答:(1).水對槽底部的壓強是3×103 Pa;槽底對水平臺面的壓強是3.5×103 Pa;

2).該木塊的邊長是20cm;木塊的密度是0.75×103 kg/m3

3).木塊露出水面的高度為2cm。

練習冊系列答案
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【題目】建筑工地上,工人用如圖所示的裝置將重為500N的建材從地面勻速送到6m高處,所用拉力為300N,時間為20s.不計摩擦和繩重,求:

1)工人做的有用功;

2)工人做功的功率;

3)此過程中該裝置的機械效率;

4)如果用這個滑輪組勻速提起400N的重物,需要用多大的拉力?

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【題目】如圖是劉明和李強做“探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律”的實驗時未連好的電路,現(xiàn)要求燈L1和燈L2并聯(lián),且電流表測燈L2中的電流。

(1)請你用筆畫線表示導線,幫他們完成電路連接,以符合要求。

_______

(2)按要求正確連接好電路,閉合開關,電流表的示數(shù)如圖甲所示,則燈L2中電流為________A。

(3)在這個電路中,用電流表測干路中的電流時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則燈L1中的電流為________A。

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【題目】蕪湖奇瑞汽車有限公司是一家大型的汽車生產基地。該廠某型號汽車在車型測試中,在一段平直公路上勻速行駛了36 km,用時0.5小時,車的總質量為3×103 kg,受到的阻力為車重的0.1倍,其中g=10 N/kg。求:

(1)該汽車牽引力所做的功;

(2)已知這一過程消耗燃油1.5×10-2 m3,則熱機在這一過程中消耗的總能量(假設燃油完全燃燒,燃油密度為0.8×103 kg/ m3,燃油熱值q為4.5×107 J/kg);

(3)該汽車發(fā)動機的效率;

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【題目】某物理課外實驗小組,對照明燈具的發(fā)光與發(fā)熱問題產生了興趣.在老師的指導下,他們設計實驗方案并進行了探究:選用兩個如圖所示的相同密封盒子,將兩只額定功率相同但種類不同的照明燈甲和乙分別安裝在燈座上,并讓兩燈正常工作,用溫度計測量通電后兩盒子中的溫度,每隔1min記錄一次溫度值,通電15min,將測得的數(shù)據(jù)描繪成如圖所示的圖象.

(1)從圖象可知,________ 燈的發(fā)光效率較高,你的判斷依據(jù)是:________

(2)據(jù)報道,歐盟計劃在2009年前將逐步淘汰陪伴人類生活百余年的白熾燈,你認為歐盟做出這個決定的理由是:________

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【題目】為研究彈簧的性質,我們在豎直懸掛的輕質彈簧下加掛鉤碼(如圖a),同時記錄彈簧總長度L與鉤碼質量m,所得數(shù)據(jù)記錄在表中.已知彈簧原長L0=6.0cm.實驗過程中,彈簧形變在彈性限度內,不計彈簧所受的重力。(g10N/kg

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

6

鉤碼質量m/g

0

30

60

90

120

150

彈力F/N

0

0.3

0.6

0.9

————

1.5

彈簧總長度L/cm

6.0

7.2

8.42.4

9.6

10.8

12.0

彈簧伸長量Δx/cm

———

1.2

3.6

4.8

6.0

1)實驗中彈簧彈力的大小等于所掛鉤碼的重力,請將表格中彈力的數(shù)據(jù)充完整________;

2)分析表格中對的數(shù)據(jù),請將表格中彈簧伸長量數(shù)據(jù)補充完整________;

3)請在圖b坐標系中描點作出彈力F跟彈簧伸長量x的關系圖象;

_______

4)分析表格中數(shù)據(jù)或圖象可以定量得出:在彈性限度內,________

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(2)木塊排開水的體積;

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1)分析圖BC,說明浮力大小跟_____有關。

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3)在圖1B中,金屬塊浸沒在水中所受浮力為_____N.金屬塊下降,接觸容器底,彈簧測力計示數(shù)減小。此時他測得的浮力與真實值比______(填偏大、偏小不變

4)請你根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)求出:煤油的密度為_______kg/m3

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