18.一彈簧測(cè)力計(jì)下掛一圓柱體,將圓柱體從盛水的燒杯上方離水面某一高度處慢慢下降,然后將圓柱體逐漸浸入水中.如圖是整個(gè)過程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與圓柱體下降高度h變化關(guān)系的圖象.(g取l0N/kg)下列說法正確的是( 。
A.圓柱體的密度是1.5×103kg/m3
B.圓柱體受到的重力是12N
C.圓柱體受到的最大浮力是8N
D.當(dāng)圓柱體剛好全部浸沒時(shí),下表面受到水的壓強(qiáng)為700pa

分析 (1)由題意可知圖中CD段是圓柱體完全浸入水后的情況,由圖可知圓柱體完全浸入水后測(cè)力計(jì)對(duì)圓柱體的拉力為4N,再利用力的平衡條件求出圓柱體受到的浮力,利用阿基米德原理求得圓柱體的體積,利用密度公式求得圓柱體的密度.
(2)由圖可知AB段圓柱體未浸入液體,測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為圓柱體的重力,所以從圖中可讀出圓柱體的重力大。
(3)由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變,受到的浮力不再改變,為最大值.
(4)下降高度3cm時(shí),下表面接觸水面,下降7cm時(shí),圓柱體剛好浸沒水中,這時(shí)水面上升,圓柱體下表面距水面距離是4cm,由p=ρgh可計(jì)算,下表面受到水的壓強(qiáng).

解答 解:
A、圖象中CD段是圓柱體完全浸入水中的情況,此時(shí)圓柱體受到的拉力F=4N,則圓柱體受到的浮力F=G-F=12N-4N=8N.
由FgV可知:
V=V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10-4m3,
由公式G=mg可求出物體的質(zhì)量:
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{12N}{10N/kg}$=1.2kg,
則圓柱體密度:
ρ=$\frac{m}{{V}_{物}}$=$\frac{1.2kg}{8×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.5×103kg/m3,故A正確;
B、由圖象可知,當(dāng)h=0時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為12N,此時(shí)圓柱體處于空氣中,根據(jù)二力平衡條件可知,G=F=12N,故B正確;
C、由圖象CD段可知物體完全浸沒后排開水的體積不再改變,受到的浮力不再改變,則圓柱體受到的浮力F=G-F=12N-4N=8N.故C正確;
D、由圖可知,下降高度3cm時(shí),下表面接觸水面,下降7cm時(shí),圓柱體剛好浸沒水中,這時(shí)水面上升,圓柱體下表面距水面距離h=4cm,
下表面受到水的壓強(qiáng)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa.故D錯(cuò)誤.
故選ABC.

點(diǎn)評(píng) 本題用到的知識(shí)點(diǎn)有重力、質(zhì)量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理、壓強(qiáng)的計(jì)算等,考查學(xué)生結(jié)合圖象對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析的能力,難度較大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

8.(1)在圖甲中畫出重物沿斜面下滑時(shí)對(duì)斜面壓力的示意圖.
(2)如圖乙所示,小球懸掛在細(xì)線下來回?cái)[動(dòng),請(qǐng)作出小球在圖示位置時(shí),所受重力G.
(3)海寶漂浮在水中,用力的示意圖畫出海寶所受的浮力.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

9.小明給買回來的氣球充入氫氣并放飛(如圖所示),氣球在升空過程中體積不斷變大,上升到一定高度自行爆裂.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.氣球升空時(shí),球內(nèi)氫氣的質(zhì)量變大B.氣球升空時(shí),球內(nèi)氫氣的質(zhì)量變小
C.氣球升空時(shí),球內(nèi)氫氣的密度不變D.氣球升空時(shí),球內(nèi)氫氣的密度變小

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

6.閱讀短文,回答文后的問題;
“聰明座”
桶裝水飲水機(jī)走進(jìn)千家萬戶,為人們提供清潔方便的飲水.使用時(shí),桶裝水口向下扣在飲水機(jī)上,打開出水閥,水就能穩(wěn)定而又源源不斷地流出來了.飲水機(jī)控制出水的一個(gè)重要部件就是”聰明座”.如圖所示,水桶就是倒扣在聰明座上的,聰明座的下面是一個(gè)蓄水箱,打開出水閥時(shí),水從聰明座的出水口流入到蓄水箱,再從沖水閥流出,同時(shí)空氣從聰明座的進(jìn)氣口進(jìn)入水桶.關(guān)閉出水閥后,當(dāng)水淹沒”聰明座”的進(jìn)氣口時(shí),水就不再流出,從而保證蓄水箱中的水位保持在”聰明座”的進(jìn)氣孔位置,這樣出水閥的出水速度也就能保持不變.
(1)“聰明座”做成錐形,可以增大與水桶的接觸面積,使壓強(qiáng)變小,避免被水桶壓破.
(2)當(dāng)蓄水箱中的水面剛好淹沒聰明座的進(jìn)氣口時(shí),在大氣壓的作用下,水桶中的水不會(huì)繼續(xù)流入蓄水箱中.
(3)使用一段時(shí)間后,桶內(nèi)水位降低,此時(shí)出水閥處水管內(nèi)水的壓強(qiáng)和原來相比會(huì)A
A.變小  B.變大  C.幾乎不變  D無法確定
(4)如果水桶底部A處破損有裂口,將會(huì)發(fā)生怎樣的情況?

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.小亮看到工人利用斜面把貨物推到小車上,聯(lián)想到物理課上學(xué)到的知識(shí),提出了以下兩個(gè)問題:
①斜面越緩越省力,是不是機(jī)械效率高呢?
②對(duì)于同一個(gè)滑輪組,提升的物體越重,機(jī)械效率越高;對(duì)于同一個(gè)斜面,是不是所推的物體越重,機(jī)械效率越高呢?
為了解決以上問題,小亮與幾個(gè)同學(xué)一起用如圖所示的裝置進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)探究,記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面傾角物重G/N斜面高度
h/m
沿斜面拉力F/N斜面長(zhǎng)
s/m
有用功
W/J
總功
W/J
機(jī)械效率
η(%)
45°10.70.910.977.8
30°10.50.710.50.771.4
30°20.51.4111.4
(1)表格中缺少2個(gè)數(shù)據(jù),請(qǐng)補(bǔ)充完整(保留一位小數(shù)).
(2)在實(shí)驗(yàn)操作過程中,應(yīng)沿斜面向上勻速拉動(dòng)木塊;實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大,應(yīng)該把木板下面的木塊向左移動(dòng)(選填“左”或“右”).
(3)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是斜面越緩越省力(選填“省力”或“費(fèi)力”),機(jī)械效率越低.
(4)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)②③(選填實(shí)驗(yàn)序號(hào))的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是對(duì)于同一斜面,機(jī)械效率與所拉物體的重力無關(guān).

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

3. 如圖所示,沿斜面向上勻速拉一個(gè)重為12N的物體到斜面頂端,斜面長(zhǎng)50cm,高20cm,拉力做功為3J,則這個(gè)斜面的機(jī)械效率是80%,物體受到的摩擦力是1.2N.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.甲、乙兩臺(tái)機(jī)器,甲的功率比乙的大,則( 。
A.甲做的功比乙做的功多B.甲做功比乙做功快
C.甲做功所用的時(shí)間比乙的少D.以上說法都不對(duì)

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.中國最年輕的兵種是-特種兵(如圖所示)被稱為“陸地猛虎、海底蛟龍、空中雄鷹”,他們裝備著黑色特種作戰(zhàn)消音靴,最拿手的是穿消音靴上天、入地、下海.消音靴能夠在聲源處減弱噪聲,這樣做主要是防止響度(填“音調(diào)”或“響度”)過大而暴露目標(biāo).

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示電路中,電源電壓不變,當(dāng)電鍵S由斷開到閉合時(shí),電壓表V的示數(shù)將不變.S閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電壓表V的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將不變/,電壓表V與電流表A示數(shù)的乘積將變。ň钭冃/不變/變大)

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