【题目】如图所示,将一个体积为1.0×10﹣3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:
(1)木块浸没在水中受到的浮力?
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大?
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少?
【答案】
(1)解:木块浸没在水中时受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3=10N;
(2)解:因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,
所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,
由于漂浮,所以F浮′=G=6N,
由F浮=ρ水gV排得排开水的体积:
V排′= =
=6×10﹣4m3,
则V露=V﹣V排′=1.0×10﹣3m3﹣6×10﹣4m3=4×10﹣4m3;
(3)解:木块露出水面处于静止后,水面下降的高度:
△h= =
=0.01m,
则容器底部所受水的压强减小了:△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa.
【解析】(1)已知木块的体积,则就可以知道它浸没时排开水的体积,那么知道了V排和水的密度,则可以根据阿基米德原理公式就可以算出木块浸没在水中时受到的浮力;(2)由题意可知,剪断细线后,木块时漂浮在水面上的,则F浮=G,知道了木块受到的浮力大小,就可以根据阿基米德原理公式的变形式算出此时木块在水中的V排 , 最后用木块的体积减去V排就算出了木块露出水面的体积;(3)液体压强公式是P=ρ液gh,要算容器底部所受水的压强减小了多少,就需要先算出液面高度下降了多少,而液面下降的高度取决于木块露出水面的体积,所以用木块露出水面的体积除以容器的底面积,就可以算出水面减小的高度,从而就可以算出减小的压强.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用液体的压强的计算和阿基米德原理的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离;阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排.
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【题目】潜水员身穿潜水服下潜到水下20米深处,潜水服上面积为0.02m2的视窗玻璃上压力为______N.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
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【题目】2016年5月20日,美国南部地区遭遇巨型龙卷风侵袭。龙卷风的实质是高速旋转的气流,它能“吸入”物体是由于龙卷风内部空气流速大于外部空气流速,所以龙卷风内部的压强________(选填“大于”或“小于”)外部压强;物体被“卷向”空中是由于受到一个向________(选填“上”或“下”)的合力。
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【题目】力的单位是“牛顿”,下列与1N力的大小相近的是 ( )
A. 拿一张纸用的力 B. 举一块砖用的力
C. 扔出一个铅球的力 D. 托起两个鸡蛋用的力
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【题目】如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)该实验利用了转换法,通过观察来判断(选填“小球”或“木块”)动能的大小;
(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系;
(3)换用质量不同的小球,使它们从斜面的(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系.
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【题目】如图所示,物体在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做减速直线运动.假设在运动过程中重力突然消失,物体将( )
A.立即停止运动
B.向右沿水平方向做减速直线运动直至停止
C.向右沿水平方向做匀速直线运动
D.向右上方做匀速直线运动
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【题目】【2016·锦州卷】某同学想测出一块鹅卵石的密度,于是他找来如下器材:天平(含砝码)、一个烧杯、细线(质量和体积均不计)、足量的水。探究过程如下:
(1)把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡。
a、此操作中存在的问题是_____________;
b、该同学改正错误后,在重新调节天平平衡时出现了如图甲所示的现象,他需向_____(填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平横梁在水平位置平衡后,该同学又进行了如下操作:
a、如图乙,鹅卵石的质量为 g;
b、如图丙,在烧杯中装入适量的水,用调好的天平测得其总质量为72g;
c、如图丁,吊起用细线系好的鹅卵石,使其完全浸没在水中(不接触容器壁和容器底),此时测得总质量为97g;
d、该同学求出的鹅卵石体积为 cm3,鹅卵石的密度为 Kg/m3。
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【题目】一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚了40m,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为( )
A. 500J B. 200J C. 700J D. 0J
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