题目内容
【题目】容积为1×10﹣2m3的密封薄铁桶重10N,用它装满密度为0.8×103kg/m3的植物油.求:(g=10N/kg,ρ水=1×10 3kg/m3)
(1)桶内植物油的重力;
(2)用手把这个装满植物油的铁桶完全浸没在水中,铁桶受到的浮力;
(3)根据物体的浮沉条件,判断放手后它在水中的浮沉情况.
【答案】
(1)解:由ρ= 可得,桶内植物油的质量:
m油=ρ油V=0.8×103kg/m3×1×10﹣2m3=8kg;
则植物油的重力:
G油=m油g=8kg×10N/kg=80N;
答:桶内植物油的重力为80N
(2)解:把该铁桶完全浸没在水中,铁桶受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣2m3=100N;
(3)解:装满植物油的铁桶的总重力:
G总=G桶+G油=10N+80N=90N;
比较可知F浮>G总,
所以,放手后它在水中将上浮,最终漂浮在水面上
答:用手把这个装满植物油的铁桶完全浸没在水中,铁桶受到的浮力为100N
答:根据物体的浮沉条件可知,放手后它在水中将上浮,最终漂浮在水面上
【解析】(1)已知铁桶的容积和植物油的密度,利用m=ρV求出植物油的质量,再根据G=mg求出植物油的重力;(2)根据F浮=ρgV排求出完全浸没在水中时铁桶受到的浮力;(3)求出装满植物油的铁桶的总重力,利用浮沉条件即可判断放手后它在水中的浮沉情况.
【考点精析】认真审题,首先需要了解重力的计算(重力的计算公式:G=mg),还要掌握物体的浮沉条件及其应用(物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体 F浮>G 时上浮,F浮 = G 时悬浮,F浮 <G 时下沉.物体浮沉条件的应用举例:(1)轮船(2)潜水艇(3)气球(4)飞艇、热气(5)密度计(密度计的刻度是从上到下刻度变大,刻度不均匀,且刻度无单位.))的相关知识才是答题的关键.
【题目】在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时,小明同学提出了以下几种猜想:(本题中长方体木块六个面的粗糙情况相同) A.与接触面间的压力大小有关;
B.与接触面的粗糙程度有关;
C.与接触面积的大小有关.
(1)实验中弹簧测力计应沿方向拉动长方体木块,使木块在木板(或毛巾、棉布)表面上做直线运动,根据知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)为了验证以上猜想是否正确,小明同学利用如图所示装置及有关器材进行实验,实验数据如下表:
实验条件 | 木块的 | 接触面 | 压力 | 弹簧测力计 |
1 | 平放 | 木块与木板 | 8 | 1.6 |
2 | 平放 | 木块与木板 | 12 | 2.4 |
3 | 平放 | 木块与木板 | 16 | 3.2 |
4 | 侧放 | 木块与木板 | 16 | 3.2 |
5 | 竖放 | 木块与木板 | 16 | 3.2 |
6 | 平放 | 木块与棉布 | 8 | 2.4 |
7 | 平放 | 木块与毛巾 | 8 | 4.0 |
①通过1、2、3三次实验数据分析,可得出的结论是 .
②分析(填实验序号)三次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;
③通过3、4、5三次实验数据分析,可知滑动摩擦力大小与无关;
(3)若在第1次实验中用3 N的力水平拉动木块,则木块受到的滑动摩擦力为N;
(4)实验中,另一实验小组的小红同学在探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小关系时,将木块沿水平方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,原因是 . 她将水平方向截去一半后的木块竖直放置,测得木块所受的滑动摩擦力也为原来一半.由(4)中的两个实验,你的结论是: .