2016-2017學(xué)年重慶市渝中區(qū)巴蜀中學(xué)八年級(jí)(下)期中物理試卷
ID:71979 2021-12-08 1 3.00元 37頁(yè) 643.87 KB
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2016-2017學(xué)年重慶市渝中區(qū)巴蜀中學(xué)八年級(jí)(下)期中物理試卷一、選擇題(本題共12個(gè)小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每小題3分,共36分)1.根據(jù)你對(duì)生活中物理量的認(rèn)識(shí)你認(rèn)為下列數(shù)據(jù)最符合實(shí)際情況的是( ?。〢.站在水平地面上的中學(xué)生,對(duì)地面的壓力為5000NB.人走路時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2×104PaC.現(xiàn)在巴蜀中學(xué)考場(chǎng)內(nèi)的壓強(qiáng)為100PaD.一支普通的密度計(jì)漂浮在水中,所受到的浮力為50N2.如圖所示的四幅圖中屬于增大壓強(qiáng)的是( ?。〢.推土機(jī)履帶B.篆刻刀C.多輪平板貨車D.火車軌道枕木3.如圖所示的工具中,在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是(  )A.天平B.瓶蓋起子C.食品夾D.鉗子4.下列說(shuō)法中不正確的是(  )A.?dāng)r河壩下寬上窄是根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的B.船閘在工作過(guò)程中利用了連通器原理C.飛機(jī)的機(jī)翼能獲得升力,是利用了流速越大的地方壓強(qiáng)越大的原理D.用吸管將杯中飲料吸入口中是靠大氣壓把飲料壓進(jìn)嘴里5.關(guān)于物體在水中受到的浮力,下列說(shuō)法中正確的是( ?。〢.物體排開(kāi)水的體積越大受到的浮力越大第37頁(yè)(共37頁(yè)) B.漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大C.物體沒(méi)入水中越深受到的浮力越大D.物體的密度越大受到的浮力越大6.在有石塊的河里游泳的人上岸時(shí),由深水走向淺水的過(guò)程中,以下體驗(yàn)和分析合理的是( ?。〢.腳越來(lái)越痛,因?yàn)槭^越來(lái)越多B.腳越來(lái)越痛,因?yàn)槿嗽絹?lái)越重C.腳不痛,因?yàn)槿藢?duì)水底的壓力越來(lái)越小D.腳越來(lái)越痛,因?yàn)樗讓?duì)人的支持力越來(lái)越大7.小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后能沉入水底,關(guān)于這一情景分析正確的是( ?。〢.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗鼉A斜后的重力變大了B.小瓷碗剛開(kāi)始漂浮時(shí)受到的浮力略大于它排開(kāi)的水受到的重力C.小瓷碗浸沒(méi)時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了D.小瓷碗浸沒(méi)后容器底受到水的壓強(qiáng)變大了8.如圖,在豎直向上的力F的作用下,重為10N物體A沿豎直方向勻速上升.已知重物上升速度為0.4m/s,不計(jì)繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重,則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為( ?。〢.20N0.2m/sB.20N0.8m/sC.5N0.2m/sD.5N0.8m/s9.一個(gè)未裝滿橙汁的密閉杯子,先倒立放在桌面上(如圖A),然后反過(guò)來(lái)正立在桌面上如圖B),兩次放置,杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)分別為PA和PB,橙汁對(duì)杯底的壓力分別是FA和FB,則( ?。┑?7頁(yè)(共37頁(yè)) A.PA>PBFA<FBB.PA<PBFA>FBC.PA=PBFA=FBD.PA>PBFA=FB10.小張看到雞蛋浮在鹽水面上,如圖所示,他沿杯璧緩慢加入清水使雞蛋下沉.在此過(guò)程中雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t的變化圖象可能是圖中的(  )A.B.C.D.11.甲、乙兩個(gè)自重不計(jì)的薄壁圓柱形容器,盛有兩種不同的液體,將兩個(gè)相同的小球分別放入液體中,小球靜止時(shí)位置如圖所示,此時(shí)液面相平.則( ?。〢.甲中液體密度比乙中液體密度小B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大C.取出小球后容器底部壓強(qiáng)變化量較小的是甲D.取出小球后甲容器和乙容器對(duì)桌面的壓力相等12.如圖,在底面積為S的圓柱形水槽底部有一個(gè)金屬球,圓柱型的燒杯漂浮在水面上,此時(shí)燒杯底受到水的壓力為F1.若把金屬球從水中撈出放在燒杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此時(shí)燒杯底受到水的壓力為F2,此時(shí)水槽底部受到水的壓強(qiáng)與撈起金屬球前的變化量為p,水的密度為ρ水.根據(jù)上述條件可知金屬球撈起放入燒杯后( ?。┑?7頁(yè)(共37頁(yè)) A.圓柱形水槽對(duì)桌面的壓強(qiáng)變大B.燒杯受到的浮力為F2﹣F1C.金屬球受的支持力為F2﹣F1﹣pSD.水槽底部受到水的壓力變化了pS二、填空、作圖題題(每空1分,共20分)13.證明大氣壓存在的著名實(shí)驗(yàn)是  ,如圖是測(cè)量大氣壓值的實(shí)驗(yàn),最早測(cè)出大氣壓數(shù)值的科學(xué)家是  ,圖中所測(cè)到的當(dāng)時(shí)大氣壓強(qiáng)是  mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),在高山上“煮米飯不熟”,這是由于高山上氣壓  (選填“高”、或者“低”),沸點(diǎn)低的緣故.14.液體對(duì)浸入其中的物體有 ?。ㄌ罘较颍┑耐辛?,這個(gè)托力叫做浮力.而根據(jù)阿基米德原理,浸入液體中的物體所受浮力大小等于 ?。?5.潛水艇能夠上浮和下沉是通過(guò)改變  來(lái)實(shí)現(xiàn)的;潛水艇由東海潛行到長(zhǎng)江執(zhí)行任務(wù)中,所受到的浮力將 ?。ㄟx填“不變”、“變大”或者“變小”)16.如圖所示,小球從水里上浮直至漂浮在水面上.小球在A位置時(shí)受到的浮力為FA,水對(duì)杯底壓強(qiáng)為pA;在B位置時(shí)受到的浮力為FB,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為pB.則是它們的大小關(guān)系是FA  FB(選填“<”、“>”或“=”,下同),小強(qiáng)可以通過(guò)觀察得到pA  pB.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 17.一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有76g水溢出;將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中,靜止后有64g酒精溢出.已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,則物塊在水中的狀態(tài)是  ,物塊的密度是 ?。甮=10N/kg.18.一個(gè)空心鋁球質(zhì)量為27g,它能漂浮在水中,且有個(gè)球露在水面上,已知鋁的密度為2.7×103kg/cm3,則此鋁球的體積為  cm3,其空心部分的體積為  cm3.g=10N/kg.19.如圖,AB為能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿,中點(diǎn)C處用細(xì)線懸掛一重物,在A端施加一個(gè)豎直向上大小為20N的拉力F,使杠桿在水平位置保持平衡,則物重G=  N.若保持拉力方向不變,將A端緩慢向上提升一小段距離,在提升的過(guò)程中,拉力F將 ?。ㄟx填“增大”、“不變”或“減小”).20.如圖,放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器重6N,底面積100cm2,彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上掛著重為10N的物塊,現(xiàn)將物塊浸沒(méi)水中,容器內(nèi)水面由10cm上升到14cm,則容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)  Pa.21.將一由A和B構(gòu)成、兩端開(kāi)口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜,做成容器.A、B的橫截面積分別為SA和SB,且SA=2SB=40cm2.(容器壁的厚度忽略不計(jì))將容器固定在放有電子秤的鐵架臺(tái)上,使橡皮膜剛好與電子秤完全接觸,且電子秤的示數(shù)為零,如圖.往容器內(nèi)緩慢倒入240g水后,水進(jìn)入了容器中B部分,且在B內(nèi)的高度為2cm,此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為  Pa.接下來(lái)將一小合金塊浸沒(méi)在容器中最后沉底,B內(nèi)水面上升了1cm,電子秤的讀數(shù)增加了100g,則合金塊的密度為  kg/m3.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 22.如圖所示,請(qǐng)?jiān)贏點(diǎn)畫(huà)出能使杠桿OA在圖示位置保持平衡的最小拉力的示意圖.三、實(shí)驗(yàn)探究題(本題共3個(gè)小題,每空1分,共24分)23.甲、乙兩位同學(xué)一起做探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn),以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn),如圖甲、乙.(1)若杠桿右端低左端高,為使其在水平位置上靜止,應(yīng)將左端的平衡螺母向  調(diào)節(jié),右端的平衡螺母向  調(diào)節(jié).(2)如圖甲,杠桿在水平位置平衡,記錄數(shù)據(jù).根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件,這種做法的不足是:  .(3)如圖乙,乙同學(xué)設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)方案:第一種彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉,其讀數(shù)為F1;第二種彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉,其讀數(shù)為F2.第  (填“一”或“二”)種實(shí)驗(yàn)方案更方便.在同等條件下,兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1  F2(填“<”、“=”或“>”).(4)乙同學(xué)用圖丙裝置進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿水平平衡時(shí),與甲同學(xué)得出的杠桿平衡條件不相符,其可能的原因是: ?。?4.學(xué)了液體壓強(qiáng)知識(shí)后,同學(xué)們爭(zhēng)先恐后地動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn).第37頁(yè)(共37頁(yè)) (1)姍姍選擇如圖甲的探究器材,他把調(diào)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)該  ,組裝好的完好的壓強(qiáng)計(jì)中的U形管 ?。ㄟx填“是”或“不是”)連通器.(2)姍姍把金屬盒分別浸入到兩種液體中,發(fā)現(xiàn)甲圖中U形管兩邊的液柱高度差較小,認(rèn)為圖乙的液體密度小,你認(rèn)為他的結(jié)論是 ?。ㄟx填“可靠的”或“不可靠的”).(3)如果所用的壓強(qiáng)計(jì)的U形管可以選擇染色的酒精、水、水銀(ρ酒精<ρ水<ρ水銀)中的一種液體,為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,他應(yīng)該選用上述三種液體中的  裝入U(xiǎn)形管中.(4)霞霞選擇如圖丙的探究器材,容器中間用隔板分成大小相同且互不相通的A,B兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉.橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不相等時(shí),會(huì)向壓強(qiáng)小的一側(cè)凸起.探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí),左右兩邊液體應(yīng)滿足要求: ?。?)探究“液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系”時(shí),霞霞同學(xué)在A,B兩側(cè)倒入深度不同的水后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如丁圖.由該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:在液體密度相同時(shí),液體深度  ,液體壓強(qiáng)越大.(6)實(shí)驗(yàn)中在A、B兩側(cè)分別倒入水和某種液體,當(dāng)橡皮膜相平時(shí),如圖戊兩側(cè)深度為12cm、10cm,則液體的密度為  g/cm3.(7)在如圖戊中,若把甲、乙兩個(gè)物體分別放入水和液體中,當(dāng)橡皮膜相平時(shí),兩物體都漂浮,且液體都不溢出,此時(shí)觀察到橡皮膜向左凸起,則兩物體的質(zhì)量m甲  m乙(選填“<”、“=”或“>”)25.巴蜀中學(xué)興趣小組在探究浸在液體中的物體所受浮力大小規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,做如圖1的實(shí)驗(yàn),將同一物體A逐漸浸入到密度為ρ0的液體中,并通過(guò)觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).(1)由實(shí)驗(yàn)可知A物體的重力為  N,A物體浸沒(méi)在液體中時(shí)所受的浮力是  N.(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲、乙、丙可初步得出結(jié)論:當(dāng)液體的密度相同時(shí),物體  ,物體受到的浮力越大;分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)  可初步得出結(jié)論:同一物體所受浮力與浸沒(méi)在液體中的深度 ?。ㄟx填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”).第37頁(yè)(共37頁(yè)) (3)君君同學(xué)在進(jìn)行丁步驟實(shí)驗(yàn)時(shí),物體接觸并擠壓了容器底部,他測(cè)得的物體浮力比真實(shí)值 ?。ㄟx填“偏大”“偏小”或“不變”)(4)若燒杯底面積為100cm2,不計(jì)燒杯厚度,當(dāng)A浸沒(méi)在液體中后,如圖丙,燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)比沒(méi)放入A時(shí)增加了  Pa.(5)靜靜同學(xué)繼續(xù)用下面的方法測(cè)出了金屬塊B物體的密度,她具體操作如下:1邊長(zhǎng)為a的正方體木塊放入裝有適量該液體的燒杯中,待其靜止后用刻度尺測(cè)出有的高度露出液面,如圖2中圖甲,則木塊底部所受液體的壓強(qiáng)是 ?。ㄓ忙?,a等相關(guān)的物理量表示).②將B物體放在木塊中央靜止后用刻度尺測(cè)出此時(shí)木塊露出液面的高度為h1,如圖2中圖乙.③用體積可忽略不計(jì)的細(xì)線將物體B系在木塊中央,放入液體中靜止后測(cè)出此時(shí)木塊露出液面高度h2,如圖2中圖丙.④則B物體的密度ρB=  (用ρ0,a,h1,h2等相關(guān)的物理量表示).實(shí)驗(yàn)結(jié)束后同學(xué)們展開(kāi)了激烈討論,認(rèn)為小薇同學(xué)的操作還是有一些不足,請(qǐng)你說(shuō)出一條不足之處  .第37頁(yè)(共37頁(yè)) 四、論述與計(jì)算題(寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明,本題共3個(gè)小題,共20分)26.2017年4月26日,中國(guó)第一艘國(guó)產(chǎn)航空母艦正式下水,如圖,它的排水量達(dá)到6.5萬(wàn)噸.求:(1)滿載時(shí),該航空母艦受到的浮力是多少N?(2)若船底某處距海面的深度為5m,則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少Pa?(海水的密度取1.0×103kg/cm3)27.圖甲是建造長(zhǎng)江大橋是使用起吊裝置(圖中未畫(huà)出)的鋼纜繩拉著實(shí)心圓柱體A距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降,在下降到江底之前,始終保持0.2m/s的速度不變.圖乙是A下降到江底之前鋼纜繩對(duì)A的拉力F的隨時(shí)間t變化的圖象(取江水的密度為ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:(1)圓柱體A下降過(guò)程中,重力的功率?(2)圓柱體A的密度.(3)當(dāng)圓柱體A下降到江底(江底視為水平),卸下鋼纜繩后,圓柱體A對(duì)江底的壓強(qiáng)?第37頁(yè)(共37頁(yè)) 28.如圖甲,水平放置的平底柱形容器A.不吸水的正方體木塊B,邊長(zhǎng)為10cm,靜止在容器中央.質(zhì)量體積忽略的細(xì)線一端固定在容器底部,另一端固定在木塊底面中央,且細(xì)線的長(zhǎng)度L=9cm,現(xiàn)緩慢向容器中加水,當(dāng)加入1200cm3的水時(shí),木塊B對(duì)容器底部的壓力剛好為0.如圖乙,此時(shí)容器中的水深度為6cm.求:(1)此時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng)?(2)木塊B的重力?(3)若繼續(xù)緩慢向容器中加水,當(dāng)容器中水的總體積為4620cm3時(shí),停止加水,如圖丙,此時(shí)將與B相連的細(xì)線剪斷,當(dāng)木塊靜止時(shí),水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量是多大?(整個(gè)過(guò)程中無(wú)水溢出,不計(jì)繩子長(zhǎng)度變化)第37頁(yè)(共37頁(yè)) 2016-2017學(xué)年重慶市渝中區(qū)巴蜀中學(xué)八年級(jí)(下)期中物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題(本題共12個(gè)小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每小題3分,共36分)1.根據(jù)你對(duì)生活中物理量的認(rèn)識(shí)你認(rèn)為下列數(shù)據(jù)最符合實(shí)際情況的是(  )A.站在水平地面上的中學(xué)生,對(duì)地面的壓力為5000NB.人走路時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2×104PaC.現(xiàn)在巴蜀中學(xué)考場(chǎng)內(nèi)的壓強(qiáng)為100PaD.一支普通的密度計(jì)漂浮在水中,所受到的浮力為50N【考點(diǎn)】82:壓強(qiáng);81:壓力及重力與壓力的區(qū)別;8P:浮力大小的計(jì)算.【分析】不同物理量的估算,有的需要憑借生活經(jīng)驗(yàn),有的需要簡(jiǎn)單的計(jì)算,有的要進(jìn)行單位的換算,最后判斷最符合實(shí)際的是哪一個(gè).【解答】解:A、中學(xué)生對(duì)水平地面的壓力等于重力大約500N,故A錯(cuò)誤;B、中學(xué)生對(duì)水平地面壓強(qiáng)為p====104Pa;走路時(shí)約為2×104pa,故B正確;C、巴蜀中學(xué)考場(chǎng)內(nèi)的壓強(qiáng)約為105帕,故C錯(cuò)誤;D、一支普通的密度計(jì)質(zhì)量遠(yuǎn)小于5千克,漂浮在水中浮力等于重力,故浮力遠(yuǎn)小于50N,故D錯(cuò)誤.故選B.2.如圖所示的四幅圖中屬于增大壓強(qiáng)的是(  )A.推土機(jī)履帶B.篆刻刀C.多輪平板貨車第37頁(yè)(共37頁(yè)) D.火車軌道枕木【考點(diǎn)】84:增大壓強(qiáng)的方法及其應(yīng)用.【分析】壓強(qiáng)大小的影響因素:壓力大小和受力面積的大?。辉龃髩簭?qiáng)的方法:在壓力一定時(shí),減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng);在受力面積一定時(shí),增大壓力來(lái)增大壓強(qiáng);減小壓強(qiáng)的方法:在壓力一定時(shí),增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng);在受力面積一定時(shí),減小壓力來(lái)減小壓強(qiáng).據(jù)此分析判斷.【解答】解:A、推土機(jī)安裝履帶,是在壓力一定時(shí),增大受力面積來(lái)減小對(duì)地面的壓強(qiáng),不符合題意;B、篆刻刀很鋒利,是在壓力一定的情況下,通過(guò)減小受力面積,增大壓強(qiáng),符合題意;C、多輪平板貨車,是在壓力一定時(shí),增大受力面積來(lái)減小對(duì)路面的壓強(qiáng),不符合題意;D、火車軌道的枕木,是在壓力一定時(shí),增大受力面積來(lái)減小對(duì)路基的壓強(qiáng),不符合題意.故選B.3.如圖所示的工具中,在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是(  )A.天平B.瓶蓋起子C.食品夾D.鉗子【考點(diǎn)】7O:杠桿的分類.【分析】判斷杠桿的種類,可結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),根據(jù)杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂大小關(guān)系,若動(dòng)力臂大于阻力臂,則是省力杠桿,若動(dòng)力臂小于阻力臂,則是費(fèi)力杠桿,若動(dòng)力臂等于阻力臂,則是等臂杠桿.【解答】解:A、天平在使用過(guò)程種,動(dòng)力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,既不省力也不費(fèi)力;第37頁(yè)(共37頁(yè)) B、瓶起子在使用過(guò)程種,動(dòng)力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿;C、食品夾在使用過(guò)程種,動(dòng)力臂小于阻力臂,屬于費(fèi)力杠桿;D、鉗子在使用過(guò)程種,動(dòng)力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿;故選C.4.下列說(shuō)法中不正確的是(  )A.?dāng)r河壩下寬上窄是根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的B.船閘在工作過(guò)程中利用了連通器原理C.飛機(jī)的機(jī)翼能獲得升力,是利用了流速越大的地方壓強(qiáng)越大的原理D.用吸管將杯中飲料吸入口中是靠大氣壓把飲料壓進(jìn)嘴里【考點(diǎn)】88:液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn);8B:連通器原理;8J:大氣壓的綜合應(yīng)用;8L:飛機(jī)的升力.【分析】(1)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn):液體壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大.(2)上端開(kāi)口、底部連通的容器叫連通器,船閘是利用連通器原理工作的.(3)液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:流速大的地方壓強(qiáng)小,流速小的地方壓強(qiáng)大.(4)利用大氣壓的作用分析判斷.【解答】解:A、由于液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,河水的深度越深、壓強(qiáng)越大,為了使攔河壩能承受更大的水壓,把攔河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀.故A正確.B、船閘在工作過(guò)程中閘室分別與上游和下游構(gòu)成連通器,利用了連通器原理,故B正確.C、飛機(jī)的機(jī)翼能獲得升力,是因?yàn)闄C(jī)翼上方空氣流速大于下方,流速大的地方壓強(qiáng)小,流速小的地方壓強(qiáng)大,所以機(jī)翼上方的壓強(qiáng)小于下方,從而獲得升力,故C錯(cuò)誤.D、用吸管將杯中飲料吸入口中是靠大氣壓把飲料壓進(jìn)嘴里的,故D正確.故選C.5.關(guān)于物體在水中受到的浮力,下列說(shuō)法中正確的是( ?。〢.物體排開(kāi)水的體積越大受到的浮力越大B.漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大C.物體沒(méi)入水中越深受到的浮力越大D.物體的密度越大受到的浮力越大第37頁(yè)(共37頁(yè)) 【考點(diǎn)】8O:阿基米德原理.【分析】根據(jù)浮力公式F浮=ρgV排可知影響浮力大小的因素是液體密度和物體排開(kāi)的液體的體積.【解答】解:A.根據(jù)浮力公式F浮=ρgV排可知,物體排開(kāi)水的體積越大受到的浮力越大,故A正確;B.比較沉在水底的物體和漂在水面的物體受到的浮力大小,關(guān)鍵是看排開(kāi)水的體積大小,不知道排開(kāi)水的體積大小,無(wú)法比較,故B錯(cuò)誤;C.物體浸沒(méi)以后,不管在什么位置,排開(kāi)水的體積不變,所受浮力也不變,故C錯(cuò)誤.D.物體所受浮力的大小與物體的密度沒(méi)有關(guān)系,故D錯(cuò)誤.故選A.6.在有石塊的河里游泳的人上岸時(shí),由深水走向淺水的過(guò)程中,以下體驗(yàn)和分析合理的是( ?。〢.腳越來(lái)越痛,因?yàn)槭^越來(lái)越多B.腳越來(lái)越痛,因?yàn)槿嗽絹?lái)越重C.腳不痛,因?yàn)槿藢?duì)水底的壓力越來(lái)越小D.腳越來(lái)越痛,因?yàn)樗讓?duì)人的支持力越來(lái)越大【考點(diǎn)】8Q:浮力的利用.【分析】游泳的人受重力、浮力及鵝卵石對(duì)人的支持力,當(dāng)支持力越大時(shí)人感受的疼痛將會(huì)越強(qiáng)烈;根據(jù)阿基米德原理可知由深水走向淺水的過(guò)程中,人排開(kāi)水的體積變化和浮力的變化,再根據(jù)力的合成判斷支持力的變化.【解答】解:人在水中由深水走向淺水時(shí),由于人排開(kāi)水的體積減小,根據(jù)阿基米德原理可知人所受浮力減?。蝗嗽谒惺艿街亓、浮力F浮及支持力F三個(gè)力,且在豎直方向上處于平衡狀態(tài),所以F=G﹣F??;因浮力減小、重力不變,故支持力增大,所以人的腳將越來(lái)越疼.故D正確,ABC錯(cuò)誤.故選D.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 7.小瓷碗漂浮在水面上,傾斜后能沉入水底,關(guān)于這一情景分析正確的是( ?。〢.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗鼉A斜后的重力變大了B.小瓷碗剛開(kāi)始漂浮時(shí)受到的浮力略大于它排開(kāi)的水受到的重力C.小瓷碗浸沒(méi)時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了D.小瓷碗浸沒(méi)后容器底受到水的壓強(qiáng)變大了【考點(diǎn)】8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【分析】對(duì)同一個(gè)小瓷碗,通過(guò)比較排開(kāi)水的體積變化,利用阿基米德原理來(lái)比較所受的浮力的變化,利用G=mg比較重力的變化、利用p=ρgh比較壓強(qiáng)的變化.【解答】解:A、小瓷碗能沉入水底,瓷碗所受的重力不變,因排開(kāi)的水的體積減小,所受浮力減小,小于重力而引起的,故A錯(cuò)誤;B、小瓷碗漂浮時(shí),根據(jù)漂浮條件可知:受到的浮力等于它的重力,故B錯(cuò)誤;C、由于瓷碗浸沒(méi)時(shí)是下沉,浮力小于重力,漂浮時(shí)與瓷碗重力相等,所以小瓷碗浸沒(méi)時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小,故C正確;D、小瓷碗浸沒(méi)后,排開(kāi)的水的體積減小,水面則下降,根據(jù)p=ρgh可知:容器底受到水的壓強(qiáng)變小,故D錯(cuò)誤.故選C.8.如圖,在豎直向上的力F的作用下,重為10N物體A沿豎直方向勻速上升.已知重物上升速度為0.4m/s,不計(jì)繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重,則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為(  )A.20N0.2m/sB.20N0.8m/sC.5N0.2m/sD.5N0.8m/s【考點(diǎn)】7W:動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn).第37頁(yè)(共37頁(yè)) 【分析】解決此題要知道輪軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪是動(dòng)滑輪,如圖拉動(dòng)滑輪時(shí),拉力的大小是物重的2倍,但移動(dòng)距離是物體移動(dòng)距離的一半,所以使用這樣使用動(dòng)滑輪費(fèi)力但可以省距離.【解答】解:由圖可知,該滑輪是動(dòng)滑輪,當(dāng)重物A上升速度為0.4m/s時(shí),滑輪上升速度應(yīng)該是物體速度的一半,即v=0.2m/s;此時(shí)拉力應(yīng)該是物重的2倍,因此拉力為F=2G=2×10N=20N,故A正確.故選A.9.一個(gè)未裝滿橙汁的密閉杯子,先倒立放在桌面上(如圖A),然后反過(guò)來(lái)正立在桌面上如圖B),兩次放置,杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)分別為PA和PB,橙汁對(duì)杯底的壓力分別是FA和FB,則( ?。〢.PA>PBFA<FBB.PA<PBFA>FBC.PA=PBFA=FBD.PA>PBFA=FB【考點(diǎn)】83:壓強(qiáng)大小比較;81:壓力及重力與壓力的區(qū)別.【分析】(1)裝有一定量橙汁杯子正立和倒立時(shí),里邊液體的深度不同,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式可知兩次放置橙汁對(duì)杯底的壓強(qiáng)關(guān)系;(2)對(duì)于液體產(chǎn)生的壓力與液體的重力有一定個(gè)大小關(guān)系,當(dāng)液體的形狀是上下一樣粗細(xì)為直壁容器(如水平面上的圓柱體、長(zhǎng)方體、正方體容器)時(shí),對(duì)容器底的壓力等于液體重力即F=G;當(dāng)容器形狀是上粗下細(xì)時(shí),對(duì)容器底的壓力小于液體重力,即F<G;當(dāng)容器形狀是上細(xì)下粗時(shí),對(duì)容器底的壓力大于液體重力,即F>G.【解答】解:(1)由于杯子是上細(xì)下粗,所以倒立時(shí)杯中液面的高度要小于正立時(shí)的液面高度;由p=ρgh可知,當(dāng)液體密度相同時(shí),液面越高,液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)越大,所以pA<pB,故ACD錯(cuò)誤;(2)當(dāng)容器形狀是上細(xì)下粗(如圖A)時(shí),橙汁對(duì)容器底的壓力大于橙汁的重力,即FA>G;當(dāng)容器形狀是上粗下細(xì)(如圖B)時(shí),橙汁對(duì)容器底的壓力小于橙汁的重力,即FB<G;第37頁(yè)(共37頁(yè)) 所以,可見(jiàn)FA>FB,故B正確.故選B.10.小張看到雞蛋浮在鹽水面上,如圖所示,他沿杯璧緩慢加入清水使雞蛋下沉.在此過(guò)程中雞蛋受到的浮力F隨時(shí)間t的變化圖象可能是圖中的( ?。〢.B.C.D.【考點(diǎn)】8P:浮力大小的計(jì)算;8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【分析】雞蛋漂浮在水面上,浮力等于雞蛋的重力,逐步加入清水,鹽水的密度減小,當(dāng)雞蛋密度與鹽水密度相同時(shí),雞蛋懸浮,浮力還等于雞蛋的重力,隨著清水的逐漸加入,鹽水的密度逐漸減小,雞蛋逐漸下降,當(dāng)完全浸沒(méi)后雞蛋排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)浮力公式可知雞蛋所受浮力逐漸減?。窘獯稹拷猓弘u蛋漂浮和懸浮時(shí)所受浮力不變,等于雞蛋的重力,雞蛋完全浸沒(méi)后隨著鹽水密度減小,但雞蛋排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)公式F浮=ρgV排可知雞蛋所受浮力逐漸減小,但鹽水密度的減小不是均勻變化的,故A錯(cuò)誤,D正確;而B(niǎo)答案是浮力開(kāi)始不變,再逐漸增大,故B錯(cuò)誤;雞蛋所受浮力從漂浮到剛在鹽水中懸浮的過(guò)程中,浮力是不變的,故C錯(cuò)誤.故選D.11.甲、乙兩個(gè)自重不計(jì)的薄壁圓柱形容器,盛有兩種不同的液體,將兩個(gè)相同的小球分別放入液體中,小球靜止時(shí)位置如圖所示,此時(shí)液面相平.則(  )A.甲中液體密度比乙中液體密度小B.小球在甲中所受浮力比乙中所受浮力大第37頁(yè)(共37頁(yè)) C.取出小球后容器底部壓強(qiáng)變化量較小的是甲D.取出小球后甲容器和乙容器對(duì)桌面的壓力相等【考點(diǎn)】8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用;83:壓強(qiáng)大小比較.【分析】(1)根據(jù)物體的浮沉條件判斷浮力與重力的關(guān)系;(2)根據(jù)物體的浮沉情況判斷出物體密度與液體密度的關(guān)系;(3)因?yàn)閮蓚€(gè)容器都是規(guī)則容器,因此將小球取出后,容器底部減小的壓力等于小球的重力,又已知兩容器底面積的關(guān)系,根據(jù)△p=可知液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)的變化量的關(guān)系.(4)根據(jù)求得的甲的密度較大,可知甲的質(zhì)量較大,容器質(zhì)量不計(jì),則容器對(duì)桌面的壓力等于容器內(nèi)液體的重力,據(jù)此分析即可.【解答】解:A、物體在乙中懸浮,則ρ乙=ρ物,在甲中漂浮,則ρ甲>ρ物,可知甲的密度較大,故A錯(cuò)誤;B、甲懸浮,F(xiàn)浮甲=G排甲=G;乙漂浮,則F浮乙=G排乙=G,可知G排甲=G排乙,兩容器中物體受到的浮力相同,故B錯(cuò)誤;C、因?yàn)閮蓚€(gè)小球完全相同,根據(jù)漂浮和懸浮可知,浮力都等于球的重力,則將球取出后,容器底部減小的壓力等于球的重力,故減小的壓力相等;又因?yàn)镾甲>S乙,由△p=可知,△p甲<△p乙,故C正確;D、由A可知,ρ甲>ρ乙,已知S甲>S乙,此時(shí)h甲=h乙,由ρ=可得,m甲>m乙,則G甲>G乙,因甲、乙兩個(gè)自重不計(jì)的薄壁圓柱形容器,故F甲=G甲,F(xiàn)乙=G乙,當(dāng)取出小球后甲容器和乙容器對(duì)桌面的壓力仍等于液體的重力,故仍然是F甲>F乙,故D錯(cuò)誤.故選C.12.如圖,在底面積為S的圓柱形水槽底部有一個(gè)金屬球,圓柱型的燒杯漂浮在水面上,此時(shí)燒杯底受到水的壓力為F1.若把金屬球從水中撈出放在燒杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此時(shí)燒杯底受到水的壓力為F2,此時(shí)水槽底部受到水的壓強(qiáng)與撈起金屬球前的變化量為p,水的密度為ρ水.根據(jù)上述條件可知金屬球撈起放入燒杯后( ?。┑?7頁(yè)(共37頁(yè)) A.圓柱形水槽對(duì)桌面的壓強(qiáng)變大B.燒杯受到的浮力為F2﹣F1C.金屬球受的支持力為F2﹣F1﹣pSD.水槽底部受到水的壓力變化了pS【考點(diǎn)】86:壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算;8P:浮力大小的計(jì)算.【分析】A、分析圓柱形水槽對(duì)桌面的壓力變化,受力面積不變,根據(jù)p=得出圓柱形水槽對(duì)桌面的壓強(qiáng)變化;B、浸入液體中的物體受到的浮力等于物體上下表面受到的壓力差,據(jù)此求燒杯漂浮在水面上,燒杯受到的浮力;C、金屬球撈起放入燒杯后,燒杯受到的浮力變化等于金屬球受到的重力,金屬球放在燒杯內(nèi)時(shí)受到的支持力等于金屬球的重力;D、利用F=pS求水槽底部受到水的壓力與撈起金屬球前的變化量.【解答】解:A、圓柱形水槽對(duì)桌面的壓力等于水槽、水、金屬球、燒杯的總重力,金屬球撈起放入燒杯后,總重力不變,受力面積不變,圓柱形水槽對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變,故A錯(cuò);B、因?yàn)閳A柱型的燒杯漂浮在水面上,燒杯受到的浮力等于下表面受到的壓力F2,故B錯(cuò);C、金屬球撈起放入燒杯后,燒杯受到的浮力變化△F浮=F2﹣F1=G,金屬球放在燒杯內(nèi)時(shí)受到的支持力F=G=F2﹣F1,故C錯(cuò);D、水槽底部受到水的壓力與撈起金屬球前的變化量:△F壓=pS,故D正確.故選D.二、填空、作圖題題(每空1分,共20分)13.證明大氣壓存在的著名實(shí)驗(yàn)是 馬德堡半球?qū)嶒?yàn) ,如圖是測(cè)量大氣壓值的實(shí)驗(yàn),最早測(cè)出大氣壓數(shù)值的科學(xué)家是 托里拆利 ,圖中所測(cè)到的當(dāng)時(shí)大氣壓強(qiáng)是 750 mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),在高山上“煮米飯不熟”,這是由于高山上氣壓 低?。ㄟx填“高”、或者“低”第37頁(yè)(共37頁(yè)) ),沸點(diǎn)低的緣故.【考點(diǎn)】8E:大氣壓強(qiáng)的存在;1J:沸點(diǎn)及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系;8F:大氣壓強(qiáng)的測(cè)量方法.【分析】(1)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)和托里拆利實(shí)驗(yàn)都是與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的著名實(shí)驗(yàn),但他們的意義和結(jié)果卻有著較大的區(qū)別,一個(gè)重在驗(yàn)證大氣壓的存在,一個(gè)重在測(cè)量大氣壓值,1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓所能支持的水銀柱的高便是在托里拆利實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的大氣壓值,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式可求出其數(shù)值.(2)液體的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān),氣壓升高,沸點(diǎn)升高;氣壓降低,沸點(diǎn)降低.而大氣壓與高度有關(guān),高度越高,氣壓越低.【解答】解:馬德堡半球?qū)嶒?yàn)用兩個(gè)中間抽成真空而壓合在一起的銅半球有力地證明了大氣壓的存在;意大利科學(xué)家托里拆利,利用一根玻璃管測(cè)出了大氣壓所能支持的水銀柱的高度,即76cm,這也就是后來(lái)規(guī)定的1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小,其具體數(shù)值是p=1.013×105Pa.由圖可知,此時(shí)兩個(gè)液面的高度差為750mm;高度越高,氣壓越小,沸點(diǎn)越低,故在高山上“煮米飯不熟”.故答案為:馬德堡半球?qū)嶒?yàn);托里拆利;750;低.14.液體對(duì)浸入其中的物體有 豎直向上?。ㄌ罘较颍┑耐辛Γ@個(gè)托力叫做浮力.而根據(jù)阿基米德原理,浸入液體中的物體所受浮力大小等于 物體排開(kāi)液體的重力 .【考點(diǎn)】8O:阿基米德原理.【分析】浸在液體或氣體中的物體,受到液體或氣體向上托的力,這個(gè)力叫做浮力.浮力的方向與重力相反﹣﹣豎直向上;浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力.【解答】解:液體對(duì)浸入其中的物體有豎直向上的托力,這個(gè)托力叫做浮力.而根據(jù)阿基米德原理,浸入液體中的物體所受浮力大小等于物體排開(kāi)液體的重力.故答案為:豎直向上;物體排開(kāi)液體的重力.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 15.潛水艇能夠上浮和下沉是通過(guò)改變 自身重力 來(lái)實(shí)現(xiàn)的;潛水艇由東海潛行到長(zhǎng)江執(zhí)行任務(wù)中,所受到的浮力將 變小?。ㄟx填“不變”、“變大”或者“變小”)【考點(diǎn)】8Q:浮力的利用.【分析】(1)當(dāng)潛水艇完全浸沒(méi)入水中時(shí),其整體體積與排開(kāi)水的體積相同,因此浮力就不可能改變.根據(jù)浮沉條件,只有改變浮力與重力的關(guān)系,才會(huì)實(shí)現(xiàn)上浮和下沉,因此,只能靠調(diào)節(jié)自身的重力了.(2)潛水艇從東海潛行到長(zhǎng)江執(zhí)行任務(wù)海時(shí),排開(kāi)液體的體積始終等于潛水艇的體積,但液體的密度變小,由浮力公式:F=ρ液gv排可分析浮力的變化.【解答】解:(1)潛水艇靠自身水艙的吸水和排水,來(lái)改變自身的重力,從而改變重力與浮力的大小關(guān)系,實(shí)現(xiàn)上浮和下沉;(2)潛水艇從東海潛行到長(zhǎng)江執(zhí)行任務(wù)時(shí),排開(kāi)液體的體積始終等于潛水艇的體積,但液體的密度變小,由浮力公式:F=ρ液gV排可知,液體密度越小,所受的浮力越小,所以潛水艇在海水中潛行時(shí)所受的浮力大于在江水中潛行時(shí)所受的浮力,即潛水艇由東海潛行到長(zhǎng)江執(zhí)行任務(wù)中,所受到的浮力將變小.故答案為:自身重力;變?。?6.如圖所示,小球從水里上浮直至漂浮在水面上.小球在A位置時(shí)受到的浮力為FA,水對(duì)杯底壓強(qiáng)為pA;在B位置時(shí)受到的浮力為FB,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為pB.則是它們的大小關(guān)系是FA?。尽B(選填“<”、“>”或“=”,下同),小強(qiáng)可以通過(guò)觀察得到pA?。尽B.【考點(diǎn)】8O:阿基米德原理;83:壓強(qiáng)大小比較.【分析】(1)由圖可知乒乓球在A、B位置時(shí),排開(kāi)水的體積大小,然后根據(jù)阿基米德原理判斷浮力大??;(2)由于乒乓球從水里上浮直至漂浮在水面上,排開(kāi)水的體積減小,水面下降,則根據(jù)p=ρgh即可判斷水對(duì)杯底壓強(qiáng)大小關(guān)系.【解答】解:(1)由圖可知:乒乓球在A位置時(shí)是浸沒(méi),V排A=V球,在B位置時(shí)是漂浮,V排B<V球,第37頁(yè)(共37頁(yè)) 所以V排A>V排B,由F浮=ρgV排可知:FA>FB.(2)由于從水里上浮直至漂浮在水面上,排開(kāi)水的體積減小,水面下降,則hA>hB,根據(jù)p=ρgh可知:pA>pB.故答案為:>;>.17.一物塊輕輕放入盛滿水的大燒杯中,靜止后有76g水溢出;將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中,靜止后有64g酒精溢出.已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,則物塊在水中的狀態(tài)是 漂浮 ,物塊的密度是 0.95×103kg/m3 .g=10N/kg.【考點(diǎn)】8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【分析】首先根據(jù)兩種情況判斷出物塊在酒精中的狀態(tài).求出物塊的體積與物塊排開(kāi)水的體積比較,便可得出結(jié)論.根據(jù)ρ=計(jì)算出物體的密度.【解答】解:若物體在水中漂浮或懸浮,浮力等于重力,排開(kāi)水的質(zhì)量等于物體的質(zhì)量為76g;若放在酒精中漂浮或懸浮,排開(kāi)酒精的質(zhì)量等于物體的質(zhì)量為76g;因?yàn)?4g<76g,所以物體在酒精中一定下沉;若物體在水中下沉,則在酒精中一定下沉;由題意知,在酒精中受到的浮力F浮酒精=m排酒精g=64×10﹣3kg×10N/kg=0.64N,根據(jù)F浮酒精=ρ酒精gV排酒精得V物=V排酒精===0.8×10﹣4m3排開(kāi)水的體積V排水===7.6×10﹣5m3因?yàn)榕砰_(kāi)水的體積小于排開(kāi)酒精的體積,所以在水中漂?。?yàn)槠。晕矬w的重力等于浮力(排開(kāi)水的重力),則m物=m排水=76g=0.076kg.ρ物===0.95×103kg/m3.故答案為:漂??;0.95×103kg/m3.18.一個(gè)空心鋁球質(zhì)量為27g,它能漂浮在水中,且有個(gè)球露在水面上,已知鋁的密度為2.7第37頁(yè)(共37頁(yè)) ×103kg/cm3,則此鋁球的體積為 27 cm3,其空心部分的體積為 17 cm3.g=10N/kg.【考點(diǎn)】2J:空心、混合物質(zhì)的密度計(jì)算;8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用.【分析】已知質(zhì)量,根據(jù)G=mg可得重力,又漂浮,F(xiàn)浮=G;根據(jù)阿基米德原理F浮=ρgV排,可得浸沒(méi)在水中的體積,又知V排與V物的關(guān)系,可得空心鋁球的體積.已知質(zhì)量和密度,根據(jù)V=計(jì)算出實(shí)心部分的體積,總體積減去實(shí)心部分的體積就是空心部分的體積.【解答】解:空心鋁球的重力為:G=mg=0.027kg×10N/kg=0.27N,空心鋁球受到的浮力為:F浮=G=0.27N,根據(jù)F浮=ρ液gV排可得,空心鋁球浸沒(méi)在水中的體積為:V排===2.7×10﹣5m3=27cm3;因?yàn)閂排=V球,所以,V球=V排=×2.7×10﹣5m3;根據(jù)ρ=可得,實(shí)心部分的體積為:V實(shí)===105m3,故空心部分的體積為:V空=V球﹣V實(shí)=2.7×10﹣5m3﹣10﹣5m3=1.7×10﹣5m3=17cm3.故答案為:27;17.19.如圖,AB為能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿,中點(diǎn)C處用細(xì)線懸掛一重物,在A端施加一個(gè)豎直向上大小為20N的拉力F,使杠桿在水平位置保持平衡,則物重G= 40 N.若保持拉力方向不變,將A端緩慢向上提升一小段距離,在提升的過(guò)程中,拉力F將 不變?。ㄟx填“增大”、“不變”或“減小”).第37頁(yè)(共37頁(yè)) 【考點(diǎn)】7N:杠桿的平衡條件.【分析】(1)如圖,BA、BC為動(dòng)力F和阻力G的力臂,知道C是BA的中點(diǎn),也就知道兩力臂的大小關(guān)系,知道阻力G的大小,利用杠桿的平衡條件求G的大??;(2)畫(huà)出動(dòng)力和阻力的作用線,找出動(dòng)力臂的阻力臂,利用三角形的相似關(guān)系,確定動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再利用杠桿平衡條件分析拉力F的大小變化情況.【解答】解:(1)如圖,杠桿在水平位置,LBA=2LBC,杠桿平衡,F(xiàn)LBA=GLBC,所以G===40N;(2)杠桿被拉起后,如圖所示,BA′為動(dòng)力臂,BC′為阻力臂,阻力不變?yōu)镚,△BC′D∽△BA′D′,BC′:BA′=BD:BD′=1:2,杠桿平衡,所以F′LBA′=GLBC′,F(xiàn)′==G=×40N=20N;由此可知當(dāng)杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中,力F的大小不變;故答案為:40N;不變.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 20.如圖,放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器重6N,底面積100cm2,彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上掛著重為10N的物塊,現(xiàn)將物塊浸沒(méi)水中,容器內(nèi)水面由10cm上升到14cm,則容器對(duì)桌面的壓強(qiáng) 2000 Pa.【考點(diǎn)】86:壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算.【分析】知道容器的底面積以及物塊浸沒(méi)水中時(shí)液面的變化,根據(jù)V=S△h求物體排開(kāi)水的體積,再利用阿基米德原理求物體受到的浮力,根據(jù)V=Sh求出容器內(nèi)水的體積,由m=ρV求出水的質(zhì)量,再利用G=mg求水的重力;物塊浸沒(méi)水中后,容器對(duì)桌面的壓力等于容器的重力、水的重力與物體對(duì)水的壓力之和,而物體對(duì)水的壓力等于水對(duì)物體的浮力,知道容器底面積(受力面積),再利用p=壓強(qiáng)公式求容器對(duì)桌面的壓強(qiáng).【解答】解:物體排開(kāi)水的體積:V排=S(h2﹣h1)=100cm2×(14cm﹣10cm)=400cm2=400×10﹣6m3,受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×400×10﹣6m3=4N,容器內(nèi)水的體積:V=Sh=100×10﹣4m2×0.1m=1×10﹣3m3,由ρ=得水的質(zhì)量:m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,水的重力:G水=m水g=1kg×10N/kg=10N,物塊浸沒(méi)水中后,容器對(duì)桌面的壓力等于容器的重力、水的重力與物體對(duì)水的壓力之和,而物體對(duì)水的壓力等于水對(duì)物體的浮力,第37頁(yè)(共37頁(yè)) 即:F=G水+G容+F壓=G水+G容+F浮=10N+6N+4N=20N,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為:p===2000Pa.故答案為:2000.21.將一由A和B構(gòu)成、兩端開(kāi)口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜,做成容器.A、B的橫截面積分別為SA和SB,且SA=2SB=40cm2.(容器壁的厚度忽略不計(jì))將容器固定在放有電子秤的鐵架臺(tái)上,使橡皮膜剛好與電子秤完全接觸,且電子秤的示數(shù)為零,如圖.往容器內(nèi)緩慢倒入240g水后,水進(jìn)入了容器中B部分,且在B內(nèi)的高度為2cm,此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為 700 Pa.接下來(lái)將一小合金塊浸沒(méi)在容器中最后沉底,B內(nèi)水面上升了1cm,電子秤的讀數(shù)增加了100g,則合金塊的密度為 5×103 kg/m3.【考點(diǎn)】2A:密度的計(jì)算;89:液體的壓強(qiáng)的計(jì)算.【分析】(1)根據(jù)由ρ=求出水的體積,根據(jù)V=Sh求出B中水的體積,然后求出A中水的體積,進(jìn)一步求出A中水的深度,容器中水的深度等于AB中水的深度之和,根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)容器底的壓強(qiáng);(2)小合金塊浸沒(méi)在容器中沉底后,電子秤的讀數(shù)增加量即為合金的質(zhì)量,B內(nèi)水面上升的體積即為合金的體積,根據(jù)ρ=求出合金的密度.【解答】解:(1)由ρ=可得,水的體積:V水===240cm3,B中水的體積:第37頁(yè)(共37頁(yè)) VB=SBhB=×2cm=40cm3,A中水的體積:VA=V水﹣VB=240cm3﹣40cm3=200cm3,A中水的深度:hA===5cm,整個(gè)容器內(nèi)水的深度:h=hA+hB=5cm+2cm=7cm=0.07m,水對(duì)容器底的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m=700Pa;(2)小合金塊浸沒(méi)在容器中沉底后,電子秤的讀數(shù)增加量即為合金的質(zhì)量,即m合金=100g,因小合金塊浸沒(méi)在容器中最后沉底,B內(nèi)水面上升了1cm,所以,合金的體積:V合金=SB△h=×1cm=20cm3,則合金的密度:ρ合金===5g/cm3=5×103kg/m3.故答案為:700;5×103.22.如圖所示,請(qǐng)?jiān)贏點(diǎn)畫(huà)出能使杠桿OA在圖示位置保持平衡的最小拉力的示意圖.【考點(diǎn)】7P:力臂的畫(huà)法.【分析】根據(jù)杠桿平衡條件“動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”可知:在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下,要使動(dòng)力最小,則動(dòng)力臂必須最長(zhǎng),已知A點(diǎn)為動(dòng)力作用點(diǎn),然后過(guò)A點(diǎn)做垂直于杠桿的作用力即可.【解答】解:第37頁(yè)(共37頁(yè)) 動(dòng)力最小,即動(dòng)力臂最長(zhǎng),由圖知OA作為動(dòng)力臂最長(zhǎng),過(guò)A點(diǎn)與OA垂直向上作垂線就得到動(dòng)力F的示意圖,如圖所示:三、實(shí)驗(yàn)探究題(本題共3個(gè)小題,每空1分,共24分)23.甲、乙兩位同學(xué)一起做探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn),以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn),如圖甲、乙.(1)若杠桿右端低左端高,為使其在水平位置上靜止,應(yīng)將左端的平衡螺母向 左 調(diào)節(jié),右端的平衡螺母向 左 調(diào)節(jié).(2)如圖甲,杠桿在水平位置平衡,記錄數(shù)據(jù).根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件,這種做法的不足是: 實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論具有偶然性 .(3)如圖乙,乙同學(xué)設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)方案:第一種彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉,其讀數(shù)為F1;第二種彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉,其讀數(shù)為F2.第 一?。ㄌ睢耙弧被颉岸保┓N實(shí)驗(yàn)方案更方便.在同等條件下,兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F1 < F2(填“<”、“=”或“>”).(4)乙同學(xué)用圖丙裝置進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿水平平衡時(shí),與甲同學(xué)得出的杠桿平衡條件不相符,其可能的原因是: 杠桿存在自重?。究键c(diǎn)】7U:探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn).【分析】(1)在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí),應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié);為了便于測(cè)量力臂,應(yīng)使杠桿在水平位置平衡;(2)初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),有的是為了多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差;有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律;有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性;(3)杠桿的平衡條件是:F1L1=F2L2第37頁(yè)(共37頁(yè)) ;探究杠桿平衡條件時(shí),使杠桿在水平位置平衡,此時(shí)力的方向與杠桿垂直,力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái);(4)圖丙中,支點(diǎn)位于動(dòng)力和阻力的右側(cè),彈簧測(cè)力計(jì)不但提了鉤碼,而且還提了杠桿,杠桿的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響.【解答】解:(1)右端低左端高,應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié),即將左邊或右邊的平衡螺母向左端調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡;(2)只有一次實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是不合理的,一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性,要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn),避免偶然性;(3)力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),力的方向與杠桿垂直,力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái),因此第一種實(shí)驗(yàn)方案更方便,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直,能從杠桿上直接讀力臂;因?yàn)榈谝环桨傅膭?dòng)力臂要大于第二種方案的動(dòng)力臂,根據(jù)杠桿的平衡條件,在阻力和阻力臂都相同的情況下,動(dòng)力臂越大的越省力,所以,F(xiàn)1<F2;(4)圖丙中,杠桿的重心不在支點(diǎn)上,杠桿的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響,導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來(lái)的數(shù)值偏大.故答案為(1)左;左;(2)實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論具有偶然性;(3)一;<;(4)杠桿存在自重.24.學(xué)了液體壓強(qiáng)知識(shí)后,同學(xué)們爭(zhēng)先恐后地動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn).(1)姍姍選擇如圖甲的探究器材,他把調(diào)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)該 相平 ,組裝好的完好的壓強(qiáng)計(jì)中的U形管 不是?。ㄟx填“是”或“不是”)連通器.(2)姍姍把金屬盒分別浸入到兩種液體中,發(fā)現(xiàn)甲圖中U形管兩邊的液柱高度差較小,認(rèn)為圖乙的液體密度小,你認(rèn)為他的結(jié)論是 不可靠的?。ㄟx填“可靠的”或“不可靠的”).(3)如果所用的壓強(qiáng)計(jì)的U形管可以選擇染色的酒精、水、水銀(ρ酒精<ρ水<ρ水銀)中的一種液體,為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,他應(yīng)該選用上述三種液體中的 酒精 裝入U(xiǎn)形管中.第37頁(yè)(共37頁(yè)) (4)霞霞選擇如圖丙的探究器材,容器中間用隔板分成大小相同且互不相通的A,B兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉.橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不相等時(shí),會(huì)向壓強(qiáng)小的一側(cè)凸起.探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí),左右兩邊液體應(yīng)滿足要求: 深度相同?。?)探究“液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系”時(shí),霞霞同學(xué)在A,B兩側(cè)倒入深度不同的水后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如丁圖.由該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:在液體密度相同時(shí),液體深度 越深 ,液體壓強(qiáng)越大.(6)實(shí)驗(yàn)中在A、B兩側(cè)分別倒入水和某種液體,當(dāng)橡皮膜相平時(shí),如圖戊兩側(cè)深度為12cm、10cm,則液體的密度為 1.2 g/cm3.(7)在如圖戊中,若把甲、乙兩個(gè)物體分別放入水和液體中,當(dāng)橡皮膜相平時(shí),兩物體都漂浮,且液體都不溢出,此時(shí)觀察到橡皮膜向左凸起,則兩物體的質(zhì)量m甲 < m乙(選填“<”、“=”或“>”)【考點(diǎn)】8C:探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn).【分析】(1)用液體壓強(qiáng)計(jì)測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小,使用前要保持U型管兩端的液面相平,當(dāng)金屬盒進(jìn)入液體中,U型管液面差越大,液體壓強(qiáng)越大.(2)液體壓強(qiáng)跟液體密度和液體的深度有關(guān).探究液體壓強(qiáng)跟密度的關(guān)系時(shí),控制液體深度不變;探究液體壓強(qiáng)跟深度關(guān)系時(shí),控制密度不變.(3)液體壓強(qiáng)大小通過(guò)U型管內(nèi)液面的差來(lái)反映的,液面高度差越大,液體的壓強(qiáng)越大.根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh判斷哪個(gè)U型管內(nèi)液面高度差最大.(4)(5)要探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,則要保證液體深度相同;深度相同,液體密度越大壓強(qiáng)越大;(6)根據(jù)橡皮膜橡皮膜相平,可知壓強(qiáng)相等,利用ρ鹽水gh鹽水=ρ水gh水,即可求得鹽水的密度.(7)把A、B兩個(gè)物體分別放入水和液體中,兩物體都漂浮,引起橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)的變化,壓力的變化量等于等于放入的物體重,據(jù)此判斷.【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)好壓強(qiáng)計(jì),當(dāng)調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;組裝好的完好的壓強(qiáng)計(jì)中的U形管的上部只有一段是開(kāi)口的,故不是連通器;(2)把金屬盒分別浸入到兩種液體中,沒(méi)有控制金屬盒所在的深度相同,不能比較密度的大小,故他的結(jié)論是不可靠的;第37頁(yè)(共37頁(yè)) (3)壓強(qiáng)計(jì)是通過(guò)U形管中液面的高度差來(lái)反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的.液面高度差越大,液體的壓強(qiáng)越大.如果被測(cè)壓強(qiáng)大小相同,U形管中液體密度越小,液面高度差越大.為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,小明應(yīng)該選擇染色的酒精裝入U(xiǎn)形管中.(4)探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí),應(yīng)保持容器中A,B兩側(cè)液體的深度相同;(5)在液體密度相同時(shí),液體深度越大,液體壓強(qiáng)越大;(6)橡皮膜相平,說(shuō)明A、B兩邊壓強(qiáng)相等,ρ鹽水gh鹽水=ρ水gh水,h水=12cm=0.21m,h鹽水=10cm=0.10m;代入上式,解得ρ鹽水=1.2×103kg/m3=1.2g/cm3.(7)木塊放入液體中漂浮,引起橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)的變化,橡皮膜向左凸起,說(shuō)明p右>p左,壓力的變化量等于放入的木塊重,所以GA<GB,根據(jù)G=mg可知,mA<mB.故答案為:(1)相平;不是;(2)不可靠的;(3)酒精;(4)深度相同;(5)越深;(6)1.2;(7)<.25.巴蜀中學(xué)興趣小組在探究浸在液體中的物體所受浮力大小規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,做如圖1的實(shí)驗(yàn),將同一物體A逐漸浸入到密度為ρ0的液體中,并通過(guò)觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù).(1)由實(shí)驗(yàn)可知A物體的重力為 6 N,A物體浸沒(méi)在液體中時(shí)所受的浮力是 2 N.(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲、乙、丙可初步得出結(jié)論:當(dāng)液體的密度相同時(shí),物體 排開(kāi)液體體積大 ,物體受到的浮力越大;分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào) 甲、丙、丁 可初步得出結(jié)論:同一物體所受浮力與浸沒(méi)在液體中的深度 無(wú)關(guān)?。ㄟx填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”).(3)君君同學(xué)在進(jìn)行丁步驟實(shí)驗(yàn)時(shí),物體接觸并擠壓了容器底部,他測(cè)得的物體浮力比真實(shí)值 偏大?。ㄟx填“偏大”“偏小”或“不變”)(4)若燒杯底面積為100cm2,不計(jì)燒杯厚度,當(dāng)A浸沒(méi)在液體中后,如圖丙,燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)比沒(méi)放入A時(shí)增加了 200 Pa.(5)靜靜同學(xué)繼續(xù)用下面的方法測(cè)出了金屬塊B物體的密度,她具體操作如下:1邊長(zhǎng)為a的正方體木塊放入裝有適量該液體的燒杯中,待其靜止后用刻度尺測(cè)出有的高度露出液面,如圖2中圖甲,則木塊底部所受液體的壓強(qiáng)是 ρ0gSa?。ㄓ忙?第37頁(yè)(共37頁(yè)) ,a等相關(guān)的物理量表示).②將B物體放在木塊中央靜止后用刻度尺測(cè)出此時(shí)木塊露出液面的高度為h1,如圖2中圖乙.③用體積可忽略不計(jì)的細(xì)線將物體B系在木塊中央,放入液體中靜止后測(cè)出此時(shí)木塊露出液面高度h2,如圖2中圖丙.④則B物體的密度ρB= ρ0?。ㄓ忙?,a,h1,h2等相關(guān)的物理量表示).實(shí)驗(yàn)結(jié)束后同學(xué)們展開(kāi)了激烈討論,認(rèn)為小薇同學(xué)的操作還是有一些不足,請(qǐng)你說(shuō)出一條不足之處 用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是會(huì)有誤差?。究键c(diǎn)】8R:探究浮力大小的實(shí)驗(yàn).【分析】(1)甲圖中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)即為物體重力的大小,比較甲、丙(或?。?,根據(jù)F浮=G﹣F求出浮力的大小;(2)根據(jù)F浮=G﹣F,由彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)確定物體受到的浮力大小,結(jié)合控制變量法,找出不變的量和變化的量,從而確定浮力大小與變化量之間的關(guān)系;(3)物體接觸并擠壓了容器底部,則容器底部受到一個(gè)向上的力的作用,據(jù)此分析回答;(4)應(yīng)用壓強(qiáng)公式求出壓強(qiáng)的增加量.(5)①根據(jù)物體露出液面的高度得出物體浸沒(méi)在液體中的深度,根據(jù)p=ρ液gh得出木塊底部所受液體的壓強(qiáng);④兩種情況下,木塊與B均漂浮,浮力相等,可知V排相等,從而可得物體B的體積;由甲、乙兩圖可知,物體B的重力應(yīng)等于木塊浮力的變化,從而可得出物體B的質(zhì)量;由密度公式得出物體B的密度;第37頁(yè)(共37頁(yè)) 從木塊露出水面高度的測(cè)量誤差分析不足之處.【解答】解:(1)由甲圖知,A物體的重力為6N,A物體浸沒(méi)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N,由F浮=G﹣F得:A物體浸沒(méi)在液體中所受的浮力大小為2N;(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲、乙、丙,液體的密度相同時(shí),物體排開(kāi)液體的體積越大,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越小,根據(jù)F浮=G﹣F示,物體受到浮力越大;研究物體所受浮力與物體浸沒(méi)在液體中的深度的關(guān)系時(shí),應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積和液體的密度相同,改變物體A在液體的深度,所以,應(yīng)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲、丙、?。阎诒⒍≈?,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)均為4N,根據(jù)F浮=G﹣F知,物體受到的浮力不變.可初步得出結(jié)論:當(dāng)排開(kāi)液體的體積相同時(shí),物體所受浮力與浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān).(3)若物體接觸并擠壓了容器底部,由力的作用是相互的,容器底部對(duì)物體有一個(gè)向上的力的作用,測(cè)力計(jì)的示數(shù)將減小,根據(jù)F浮=G﹣F示可知,測(cè)得的浮力將偏大.(4)當(dāng)A浸沒(méi)在水中后,水給A一向上的浮力,根據(jù)力的作用是相互的可知,A也會(huì)給水一向下的壓力,所以燒杯中的水對(duì)燒杯底部增大的壓力△F=G﹣F=6N﹣6N=2;鐵塊完全浸沒(méi)在水中,燒杯中的水對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)增大了:△p===2000Pa;(5)①木塊露出液面的高度為a,所以浸入液面以下的部分高度為(1﹣)a=a;木塊底部所受液體的壓強(qiáng)p=ρ0ga;④由圖2甲可知,木塊漂浮于液面,所以F浮=G木,根據(jù)阿基米德原理得:F浮=ρ液gV排=ρ液ga,則G木=ρ0gSa①,同理由圖2乙可知:G木+GB=ρ0gS(a﹣h1)②,同理由圖3丙圖可知:G木+GB=ρ0g[VB+S(a﹣h2)]③,①②聯(lián)立解得:GB=ρ0gS(a﹣h1),②③聯(lián)立解得:VB=S(h2﹣h1),則物體B的密度為:ρB====ρ0;此實(shí)驗(yàn)的不足之處是用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是會(huì)有誤差.故答案為:(1)6;2;(2)排開(kāi)液體體積大; 甲、丙、??;無(wú)關(guān);(3)偏大;(4)200;(5)ρ0gSa;ρ0;用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是會(huì)有誤差.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 四、論述與計(jì)算題(寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明,本題共3個(gè)小題,共20分)26.2017年4月26日,中國(guó)第一艘國(guó)產(chǎn)航空母艦正式下水,如圖,它的排水量達(dá)到6.5萬(wàn)噸.求:(1)滿載時(shí),該航空母艦受到的浮力是多少N?(2)若船底某處距海面的深度為5m,則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少Pa?(海水的密度取1.0×103kg/cm3)【考點(diǎn)】89:液體的壓強(qiáng)的計(jì)算;8P:浮力大小的計(jì)算.【分析】(1)知道航空母艦的排水量(滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量),利用阿基米德原理求船滿載時(shí)受到的浮力;(2)知道船底所處的深度,利用液體壓強(qiáng)公式p=ρgh計(jì)算船底受到海水的壓強(qiáng).【解答】解:(1)航空母艦滿載時(shí),處于漂浮,受到的浮力:F浮=G排=m排g=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N;(2)船底某處距海面的深度h=5m,船底受到海水的壓強(qiáng):p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa.答:(1)滿載時(shí),該航空母艦受到的浮力是6.5×108N;(2)若船底某處距海面的深度為5m,則該處受到海水的壓強(qiáng)是5×104Pa.27.圖甲是建造長(zhǎng)江大橋是使用起吊裝置(圖中未畫(huà)出)的鋼纜繩拉著實(shí)心圓柱體A距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降,在下降到江底之前,始終保持0.2m/s的速度不變.圖乙是A下降到江底之前鋼纜繩對(duì)A的拉力F的隨時(shí)間t變化的圖象(取江水的密度為ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:(1)圓柱體A下降過(guò)程中,重力的功率?(2)圓柱體A的密度.第37頁(yè)(共37頁(yè)) (3)當(dāng)圓柱體A下降到江底(江底視為水平),卸下鋼纜繩后,圓柱體A對(duì)江底的壓強(qiáng)?【考點(diǎn)】FF:功率的計(jì)算;2A:密度的計(jì)算;6W:力的合成與應(yīng)用;8O:阿基米德原理.【分析】(1)根據(jù)P===Gv計(jì)算重力的功率;(2)分析圖象,通過(guò)A浸沒(méi)時(shí)的拉力計(jì)算出浮力大小,由阿基米德原理計(jì)算出A的體積,從而計(jì)算出A的密度;(3)根據(jù)A在江底時(shí)受到平衡力,由F=G﹣F浮計(jì)算出A對(duì)江底的壓力;根據(jù)V=Sh,結(jié)合圖象計(jì)算A的底面積,由p=計(jì)算A對(duì)江底的壓強(qiáng).【解答】解:(1)實(shí)心圓柱體A距江面某一高度處沿豎直方向勻速下降,在下降到江底之前,始終保持0.2m/s的速度不變.由圖象,前10s鋼繩的拉力不變,等于物體A的重力,此時(shí)物體在水面以上,所以拉力與重力是一對(duì)平衡力,則:G=F=3×104N,圓柱體A下降過(guò)程中,重力的功率:P===Gv=3×104N×0.2m/s=6×103W;(2)中間10﹣15s,鋼繩的拉力減小,是物體A從與水面接觸到完全浸沒(méi),由圖可知,當(dāng)A完全浸入水中時(shí),拉力F′=1×104N,所以石料受的浮力為:F浮=G﹣F′=3×104N﹣1×104N=2×104N,根據(jù)F浮=ρ水gV排,A的體積V=V排===2m3,所以A的密度:ρ====1.5×103kg∕m3;(3)A下降到江底卸下鋼纜繩后,受到平衡力作用,第37頁(yè)(共37頁(yè)) 圓柱體A對(duì)江底的壓力:F=G﹣F浮=3×104N﹣2×104N=1×104N;根據(jù)V=Sh,物體A的底面積S===2m2,卸下鋼纜繩后,圓柱體A對(duì)江底的壓強(qiáng):p===5×103Pa.答:(1)圓柱體A下降過(guò)程中,重力的功率為6×103W;(2)圓柱體A的密度是1.5×103kg∕m3;(3)當(dāng)圓柱體A下降到江底,卸下鋼纜繩后,圓柱體A對(duì)江底的壓強(qiáng)為5×103Pa.28.如圖甲,水平放置的平底柱形容器A.不吸水的正方體木塊B,邊長(zhǎng)為10cm,靜止在容器中央.質(zhì)量體積忽略的細(xì)線一端固定在容器底部,另一端固定在木塊底面中央,且細(xì)線的長(zhǎng)度L=9cm,現(xiàn)緩慢向容器中加水,當(dāng)加入1200cm3的水時(shí),木塊B對(duì)容器底部的壓力剛好為0.如圖乙,此時(shí)容器中的水深度為6cm.求:(1)此時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng)?(2)木塊B的重力?(3)若繼續(xù)緩慢向容器中加水,當(dāng)容器中水的總體積為4620cm3時(shí),停止加水,如圖丙,此時(shí)將與B相連的細(xì)線剪斷,當(dāng)木塊靜止時(shí),水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量是多大?(整個(gè)過(guò)程中無(wú)水溢出,不計(jì)繩子長(zhǎng)度變化)【考點(diǎn)】89:液體的壓強(qiáng)的計(jì)算.【分析】(1)根據(jù)p=ρ水gh計(jì)算此時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng);(2)木塊B對(duì)容器底部的壓力剛好為0,則F浮=GB,由此計(jì)算木塊B的重力;由V排+V水=S容h計(jì)算容器的底面積;(3)根據(jù)水的體積求出木塊B浸入水的體積,進(jìn)一步求細(xì)繩剪斷前、剪斷后排開(kāi)水的體積變化,知道容器底面積,可求水深的變化量,再利用液體壓強(qiáng)公式求容器底所受壓強(qiáng)改變量.第37頁(yè)(共37頁(yè)) 【解答】解:(1)由題知,容器中的水深度為6cm,此時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;(2)當(dāng)加入1200cm3的水時(shí),水深h=6cm,木塊B對(duì)容器底部的壓力剛好為0,即木塊恰好漂浮,木塊排開(kāi)水的體積:V排=SBh=10cm×10cm×6cm=600cm3,木塊B的重力:GB=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3=6N;由圖乙知,V排+V水1=S容h,容器的底面積:S容===300cm2;(3)由圖丙知,細(xì)線被拉直,所以木塊下表面以下水的體積為:V1=S容L=300cm2×9cm=2700cm3,木塊下表面以上水的體積為:V2=V水2﹣V1=4620cm3﹣2700cm3=1920cm3,設(shè)此時(shí)木塊浸入水的深度為h′,則V2=(S容﹣S木)h′,所以木塊浸入水的深度:h′===10.5cm,此時(shí)木塊排開(kāi)水的體積為:V排′=S木h′=10cm×10cm×10.5cm=1050cm3;若將細(xì)線剪斷木塊將上浮,當(dāng)木塊靜止時(shí)漂浮,細(xì)繩剪斷前、剪斷后,排開(kāi)水的體積變化量:△V排=V排′﹣V排=1050cm3﹣600cm3=450cm3,則水的深度變化量:△h═==1.5cm=0.15m,所以水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量:△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa.答:(1)此時(shí)容器底部所受水的壓強(qiáng)是600Pa;(2)木塊B的重力6N;(3)將與B相連的細(xì)線剪斷,當(dāng)木塊靜止時(shí),水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量是1500Pa.第37頁(yè)(共37頁(yè))
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