题目内容

【题目】如图所示，盛满水的轻质薄塑料杯放置在水平桌面上。塑料杯容积为 3×10-4m3、底面积为 2×10-3m2，高为 0.1m。将体积为 8×10-6m3、重为 0.04N 的正方体物块放入水中。水的密度为 1×103kg/m3，g 取 10N/kg，忽略杯重。求:

（1）画出物块在水中静止时的受力分析图；

（2）放人物块后，水对杯底的压强；

（3）物块静止在水中时，杯子对桌面的压力。

【答案】（1）（2）1000Pa（3）3N

【解析】

（1）物块重力为G= 0.04N，则其质量为m===0.004kg，则物块的密度为ρ物===0.5×103kg/m3。因ρ物<ρ水，所以将此物块放入杯中水里后，其最终是处于漂浮的。则物块静止时受到重力和浮力两个力作用，且浮力大小等于重力大小。示意图如图：

（2）因塑料杯原来是盛满水的，所以当放入物块后，杯中水会溢出，水面高度仍然与杯口相平，即水的深度等于杯子的高度h=0.1m，则水对杯底的压强为p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。

（3）放入物块前，杯中水的重力为G水=m水g=ρ水V水g=ρ水V容g=1×103kg/m3×3×10-4m3×10N

/kg=3N，则此时杯子对水平桌面的压力为F= G水=3N。放入物块后，由于物块是漂浮的，则物块受到水的浮力等于物块的重力，即F浮= G物；再根据阿基米德原理，F浮= G排，则证明G物= G排，即将物块放入水中后，溢出水的重力刚好等于物块的重力，所以放入物块后杯子对水平桌面的压力为F’= G水+ G物- G排= G水=3N，即放入物块前后杯子对水平桌面的压力是相等的。

练习册系列答案
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①对比甲、乙两图，如果燃料2的热值较高，最终图乙液体内能较大

②对比乙、丙两图液体最终升高的温度，可以比较两种液体的比热容

③对比乙、丙两图，如果液体b最终升温较高，说明燃料1的热值较大

④对比甲、丙两图，如液体b比热容比液体a大，那么要升高相同温度，图甲需要时间较短

A. 只有②和③B. 只有①和④C. 只有①和②D. 只有②和④

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（1）小灯泡的电阻RL，电源电压U

（2）当开关S2、S3断开，S1闭合时，通电5min，灯泡消耗的电能

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A. U1 = UB. U1 = U2C. D.

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（1）请添加一条导线将图中的实物图连接完整。

（______）

（2）连好电路后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于____端。（选填“A”或“B"）

（3）闭合开关后发现小灯泡不发光。电流表无示数，电压表有示数，则可能是（______）

A.滑动变阻器发生断路 B.小灯泡发生断路

C.小灯泡发生了短路 D.滑动变阻器发生短路

（4）小张记录了不同电压下通过小灯泡的电流，并根据记录数据描绘了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，则图中图像能正确反映上述关系的是（_____）

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（________）

小珠利用图3所示装置探究“光反射时的规律”，在纸板上用笔描出多组入射光EO和反射光OF的径迹，接着她用量角器测出∠i与∠r，多次测量结果如表，分析可知：在光的反射中，_____。在图3所示的实验中如果让光沿FO方向射到镜面，会发现反射光沿OE方向射出，这表明在反射现象中，_____。小海也把一束光贴着纸板射到O点，如图4所示，但纸板与平面镜并未垂直，此时反射光线在纸板_____（选填“上”、“前”或“后”）。

序号

∠i

∠r

1

30°

30°

2

45°

45°

3

60°

60°

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