某圆柱形容器的底面积为200cm2,容器中水的深度为8cm,将一实心圆柱体A放入容器中,液面上升了2cm,如图所示,再缓慢向容器中注水,当注入1.28kg水时,圆柱体A对容器的压强恰好为零,(g=10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)求:
(1)圆柱体A的底面积?
(2)求圆柱体A的质量?
(3)再将圆柱体A竖直向上提升8cm,求水对容器底压强的变化量?
(1)圆柱体A的底面积?
(2)求圆柱体A的质量?
(3)再将圆柱体A竖直向上提升8cm,求水对容器底压强的变化量?
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(已下线)【新东方】初中科学初升高中心002
更新时间:2020-04-23 10:57:50
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(0.4)
【推荐1】如图甲所示,放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用,力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙所示。
(1)当t=7秒时,物体A受到的摩擦力f的大小为___________ 牛,方向为___________ 。
(2)如图丙所示,在物体A的两侧分别挂上柱状重物B、C(两侧为定滑轮,只改变力的方向,不改变力的大小,轮与轴摩擦不计),且重物C的一部分浸入水中。已知GB=20牛,GC=40牛,C的横截面积为40cm2,长度足够,水够深。则当物体A不受摩擦力作用时,C的下底面受到的水的压强是多少?( )
(3)若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出),当物体A不移动时,最高水位与最低水位的差是多少?( )
(1)当t=7秒时,物体A受到的摩擦力f的大小为
(2)如图丙所示,在物体A的两侧分别挂上柱状重物B、C(两侧为定滑轮,只改变力的方向,不改变力的大小,轮与轴摩擦不计),且重物C的一部分浸入水中。已知GB=20牛,GC=40牛,C的横截面积为40cm2,长度足够,水够深。则当物体A不受摩擦力作用时,C的下底面受到的水的压强是多少?
(3)若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出),当物体A不移动时,最高水位与最低水位的差是多少?
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(0.4)
【推荐2】漏刻是我国古代一种用滴水来计量时间的工具如图甲,小明要制作一个漏刻的模型如图乙,乙图中A是底面积为200厘米
的圆柱形容器质量为0.6千克;B是用密度为
千克/米
的不吸水材料制作的边长为10厘米的正方体底托,C是固定在容器盖口处的轻质指示箭头;D是总长度为60厘米的轻质塑料刻度尺,指示箭头C和标尺D的质量均可忽略不计,使用秒表计时测量后在标尺上标出对应的时间,即可制作成计时工具,小明先将水龙头调至均匀间隙滴水状态,测得水龙头每分钟滴水50滴,测得50滴水的总体积为30厘米
,再在容器A中加入质量为1.1千克水,将底托B放入水中,指示箭头C恰好指于标尺D顶端的零刻度线处。(标尺D始终处于竖直状态且位于容器中央;水龙头始终匀速滴水;每滴水体积质量均相同)
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(1)标尺和底托所受的浮力是多少牛?
(2)不考虑水的蒸发,滴水记时2小时后,指示箭头C应指在标尺D多少厘米处?
(3)滴水记时2小时后,该装置对水平桌面的压强是多少?
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(1)标尺和底托所受的浮力是多少牛?
(2)不考虑水的蒸发,滴水记时2小时后,指示箭头C应指在标尺D多少厘米处?
(3)滴水记时2小时后,该装置对水平桌面的压强是多少?
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(0.4)
【推荐1】如图甲所示,底面积为50cm2、高为10cm的平底圆柱形容器和一个质量为100g、体积为40cm3的小球置于水平桌面上(容器厚度不计)。容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积关系如图乙所示。求:(g=10N/kg)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/11/1567526349914112/1567526353559552/STEM/f7cb7f4fbfd949f7935ccb7a2c664684.png?resizew=315)
(1)液体的密度是多少g/cm3?
(2)容器内盛满这种液体后,容器底部受到液体的压强是多少Pa?
(3)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后,受到的浮力多大?(要分析小球的浮沉情况)
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(1)液体的密度是多少g/cm3?
(2)容器内盛满这种液体后,容器底部受到液体的压强是多少Pa?
(3)容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入容器中,小球静止后,受到的浮力多大?(要分析小球的浮沉情况)
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(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,用细线将正方形A和物体B相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时A上表面到水面的高度差为0.12m。已知A的体积为1.0×10-3m3,所受重力为8N;B的体积为0.5×10-3m3,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,求:
(1)A上表面所受水的压强;
(2)B所受重力大小;
(3)细线对B的拉力大小。
(1)A上表面所受水的压强;
(2)B所受重力大小;
(3)细线对B的拉力大小。
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(0.4)
【推荐3】如图所示,实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C,三者高度均为H=10cm,都放置在水平桌面上,容器B内装有油,容器C内装有水,相关数据如表所示。忽略圆柱体A吸附液体等次要因素,常数g取10N/kg。
圆柱A | 油 | 水 | |
质量/g | 90 | 54 | 120 |
密度/(g/cm3) | 0.6 | 0.9 | 1 |
深度/cm | 2 | 6 |
(1)求A的底面积;
(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放后静止时,求油对容器底部的压强;
(3)若将A竖直缓慢放入C内,释放并稳定后,再将A竖直向上缓慢提升0.5cm,求静止时水对容器底部的压力。
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(0.4)
【推荐1】阅读短文,回答问题。
“海中断崖”,它是指海水密度在竖直方向上出现突变,形成上层密度大、下层密度小的状态,形成负密度梯度跃变层。潜艇在水下航行中,如突遭海中断崖,就会急剧掉向海底,称为“掉深”会被巨大的海水压力破坏,造成失事。
2022年春节前夕,我国372潜艇一次远航战备巡逻中,碰见“掉深”的情况,潜艇的主机舱管路发生破损,艇长瞬间发出命令:“损管警报!向所有水柜供气!”。不到10秒钟,应急供气阀门打开,所有水柜开始供气:1分钟内,上百个阀门关闭,数十种电气设备关闭;2分钟后,全艇各舱室封舱完毕。但“掉深”依然继续。3分钟后,掉深终于停止,深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关,化险为夷,创下了同类潜艇深度自拔的新纪录,创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。
(1)“海中断崖”通常指滑艇遇到海水密度跃层,潜艇所处的海水密度突然变___________ (选填“大”或“小”),所受的浮力突然___________ (选填“增大”或“减小”),失去平衡急剧下沉的一种现象;
(2)“向所有的水柜供气”的目的___________ ;
(3)实施高压供气、关闭各种阀门后,潜艇掉深有所减缓,但不会立即停止,这是因为___________ ;
(4)如果潜水艇总质量为2.7×103t体积为3×103m3,当它浮在海面上时,需要潜入海水中时,它至少要向水舱充入___________ m3的海水。取海水的密度为1.0×103kg/m3。
“海中断崖”,它是指海水密度在竖直方向上出现突变,形成上层密度大、下层密度小的状态,形成负密度梯度跃变层。潜艇在水下航行中,如突遭海中断崖,就会急剧掉向海底,称为“掉深”会被巨大的海水压力破坏,造成失事。
2022年春节前夕,我国372潜艇一次远航战备巡逻中,碰见“掉深”的情况,潜艇的主机舱管路发生破损,艇长瞬间发出命令:“损管警报!向所有水柜供气!”。不到10秒钟,应急供气阀门打开,所有水柜开始供气:1分钟内,上百个阀门关闭,数十种电气设备关闭;2分钟后,全艇各舱室封舱完毕。但“掉深”依然继续。3分钟后,掉深终于停止,深度计开始缓慢回升。372潜艇闯过鬼门关,化险为夷,创下了同类潜艇深度自拔的新纪录,创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。
(1)“海中断崖”通常指滑艇遇到海水密度跃层,潜艇所处的海水密度突然变
(2)“向所有的水柜供气”的目的
(3)实施高压供气、关闭各种阀门后,潜艇掉深有所减缓,但不会立即停止,这是因为
(4)如果潜水艇总质量为2.7×103t体积为3×103m3,当它浮在海面上时,需要潜入海水中时,它至少要向水舱充入
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(0.4)
【推荐2】当某物体漂浮在液面上时,所受的浮力等于物体的重力,爱动脑筋的小柯在这个结论的基础上进行了更深入的推导,他的推导过程是:
因为物体漂浮,所以![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eae763880e7f1135e6e825a9ff5e6f83.png)
又因为
,
,所以:
,
则
或者![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/307b63c74b3fbf67296ad034b737c629.png)
应用:(1)某物体漂浮在水中,有
体积露出水面,则该物体的密度为:______
(2)体积为
的塑料块漂浮在水中,有
的体积露出水面。假如把露出部分的体积削去,剩余塑料块将上浮。完全静止后,露出部分体积为______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33691e3419e3f8f9c2bc36d1627b7541.png)
(3)结合小柯的推导过程,请推导出当某一物体在两种不同的液体中均沉底时所受的浮力
、
与液体密度
、
间的关系为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86a0121310b7772fff8b5df8a0c003bf.png)
______ (用
、
表示)。
因为物体漂浮,所以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eae763880e7f1135e6e825a9ff5e6f83.png)
又因为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fae4ca32c6de714fdf960baf03e812e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d4f2c284dad2ffe6dd8315e82462b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a24a774ea520deb7985bdcd7adaa18b1.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efb6d965a9100bd5e615da0de18c2bcc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/307b63c74b3fbf67296ad034b737c629.png)
应用:(1)某物体漂浮在水中,有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d33adb74906403b0b00fcbd9fa691d8b.png)
(2)体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d076b12fbb0c415fd454403f8d71f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f508cea25aa9597c82b15b6e98f1cd29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33691e3419e3f8f9c2bc36d1627b7541.png)
(3)结合小柯的推导过程,请推导出当某一物体在两种不同的液体中均沉底时所受的浮力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5076289823db419f94e9c0c8f4aafd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e41e0965108418376dd4726f46b5051a.png)
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(0.4)
【推荐3】下表为硫酸密度与硫酸溶液中的溶质的质量分数对照表(20℃)。有一物块A,其体积为250
,密度为1.30g/
。一只容器中盛有某硫酸溶液5千克,将物块A放入该溶液中静止后如图所示,此时物块A有
的体积露出液面。
(1)求物成A静止时受到的浮力大小?
(2)求这种硫酸溶液的溶质质量分数是多少?
(3)要使物块A全部自然浸入溶液中,至少需要往容器中加水多少千克?(容器足够大,加水后溶液不溢出)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33691e3419e3f8f9c2bc36d1627b7541.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33691e3419e3f8f9c2bc36d1627b7541.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be3212a0536b9cf44a8ed465174bded6.png)
密度![]() | 1.01 | 1.07 | 1.14 | 1.22 | 1.30 | 1.40 | 1.50 | 1.61 | 1.73 | 1.81 | 1.84 |
质量分数(%) | 1 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 98 |
(2)求这种硫酸溶液的溶质质量分数是多少?
(3)要使物块A全部自然浸入溶液中,至少需要往容器中加水多少千克?(容器足够大,加水后溶液不溢出)
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