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    6．水平放置的平底柱形容器A重5N，底面积是200cm2，内装有一些水，不吸水的正方体木块B重6N，边长为10cm，被一体积可疑忽略的细线拉住固定在容器底部，如图所示，拉至的细线长为L=5cm．受到拉力为1N，（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求：
    （1）木块B受到的浮力是多大？
    （2）容器底部受到水的压强是多大？
    （3）容器对桌面的压强是多大？

    分析 （1）对木块做受力分析，木块受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，即F浮=G+F拉；
    （2）根据求得的木块B受到的浮力，利用F浮=ρgV排变形可求得排开水的体积，然后可知木块浸入水的深度，再加上拉直的细线长，即为水的深度，利用p=ρgh可求得容器底部受到水的压强；
    （3）容器对桌面的压力等于容器、木块和水受到的总重力，再利用p=$\frac{F}{S}$可求得容器对桌面的压强．

    解答 解：
    （1）木块受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，
    根据力的平衡条件可得，木块B受到的浮力：F浮=GB+F拉=6N+1N=7N；
    （2）由F浮=ρgV排可得，木块排开水的体积：
    V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{7N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=7×10-4m3，
    木块的底面积：S木=0.1m×0.1m=1×10-2m2．
    木块浸入水中的深度：h′=$\frac{{V}_{排}}{{S}_{木}}$=$\frac{7×1{0}^{-4}{m}^{3}}{1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=0.07m=7cm，
    则水的深度：h=h′+L=7cm+5cm=12cm=0.12m，
    容器底部受到水的压强：
    p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
    （3）容器内水的体积：
    V水=S容h-V排=200×10-4m2×0.12m-7×10-4m3=1.7×10-3m3，
    由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
    m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.7×10-3m3=1.7kg，
    水的重力：G水=m水g=1.7kg×10N/kg=17N，
    容器对桌面的压力等于容器、木块和水受到的总重力，
    即容器对桌面的压力：F=GA+GB+G水=5N+6N+17N=28N，
    容器对桌面的压强：p′=$\frac{F}{{S}_{容}}$=$\frac{28N}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1400Pa．
    答：（1）木块B受到的浮力是7N；
    （2）容器底部受到水的压强是1.2×103Pa；
    （3）容器对桌面的压强是1400Pa．

    点评 本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件和液体压强公式的应用，关键是求“水的深度“，是一道难度较大的题目．

    练习册系列答案
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    14．如图所示的实验图，在下面的空格处填入相应的内容
    ①甲图：烧瓶中停止沸腾的水，浇上冷水后会重新沸腾，说明气压减小，沸点降低．
    ②乙图：在倒置的漏斗里，用手托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手移开，乒乓球并不会下落，说明流体流速越大的地方，压强越小．
    ③丙图：通电的线圈放在磁场中会转起来，利用此原理可制造电动机．

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    1．下列实例中，关于做功的说法正确的是（　　）
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    B．用力推汽车没推动，推力对汽车做了功
    C．足球在水平地面滚动，足球所受重力对它做了功
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    11．小明50m跑测试的成绩是8s，他的平均速度是6.25m/s；他在跑的过程中相对跑道是运动（选填“运动”或“静止”）的．

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    18．某小组同学做“测定小灯泡的电功率”的实验，所用电源电压为6伏、电压表、电流表、小灯泡上标有“3.8V  0.3A”、三个滑动变阻器分别标有“5Ω  3A”、“10Ω  2A”、“20Ω  1A”的字样、电键，导线若干．
    ①实验时，电压表应选用0～15V，电流表选用0～0.6A．
    ②经过讨论，同学们通过正确的连接和调节滑片后，测出的三次数据记录在表中：
    试验次数灯泡两端电压（伏）电流（安）
    13.00.26
    23.80.3
    34.50.32
    则小灯泡的额定功率为1.14W．所选用的滑动变阻器是20Ω1A．
    ③小峰认为不用滑动变阻器也可以完成“测定小灯泡电功率”实验，你认为小峰的建议不可行（选填“可行”、“不可行”），你的理由是：测定小灯泡电功率需在小灯泡两端电压略小于、略大于、等于小灯泡的额定电压下进行，没有滑动变阻器，无法完成．

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    16．为了比较水和沙子吸热升温的快慢，小明做了下图所示的实验：将相等质量的水和沙子先后装入相同的易拉罐中，放在石棉网上用同一个酒精对它们加热，记录的实验数据如下表．
      质量/g 温度升高10℃所需要的时间/s 温度升高20℃所需要的时间/s
     沙子 30 64 89
     水 30 96 163
    （1）在此实验中，用加热时间的长短来表示水和沙子吸收热量的多少．
    （2）在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子，其目的是水和沙子受热均匀．
    （3）分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸的热量大于（选填“大于”“小于”或“等于”）沙子吸收的热量．可以推想，如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间，则沙子（选填“沙子”或“水”）升高的温度会更高些．

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