题目内容

【题目】如图甲所示一块质量为0.2kg的长方体铁盒(长、宽、高分别为12cm、10cm、10cm)被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向拉力F=3N的作用下向上运动,铁盒运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则铁盒受到的摩擦力为N.当铁盒不同表面吸在竖直磁性黑板上时,若磁性平板与铁盒之间的吸引力均为6N,则铁盒对磁性平板最大压强为Pa.(g取10N/kg)

【答案】1;600
【解析】解:(1)由乙图可见,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用.在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,故铁块受到摩擦力大小f=F﹣G=3N﹣0.2kg×10N/kg=1N;(2)铁盒与磁性平板间的最小接触面积S=10cm×10cm=100cm2=1.0×102m2 , 磁性平板与铁盒之间的吸引力为6N,则压力F′=6N,铁盒对磁性平板最大的压强为p= = =600Pa.所以答案是:1;600.
【考点精析】通过灵活运用二力平衡条件的应用和压强的大小及其计算,掌握二力平衡的条件是:作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,即合力为零.(一物、二力、等大、反向、同直线);压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa)即可以解答此题.

练习册系列答案
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【题目】学习浮力知识后,小华想制作个密度计,他制作步骤如下:
a、取一根饮料吸管,将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来.
b、将其漂浮在水中,在吸管上标出水面的位置,测出该位置到吸管下端的距离,即吸管浸入水中的深度H=5cm.如图所示.
c、推导:设吸管横截面积为S,在水中漂浮,故浮力与重大成就力二力平衡,所以G=ρgSH.若漂浮在其它液体中,则浸入的深度h会因液体密度的改变而改变,但浮力仍与重力平衡,即G=ρgSh.
d、根据以上推导的公式,可计算出液体密度与下表中的密度相等时,简易密度计浸入的深度h(取密度的单位为g/cm3
e、小华做了五次实验,获得的数据如下:

实验次数

1

2

3

4

5

液体密度ρ/(gcm3

0.8

0.9

1.0

1.1

浸入的深度h/(cm)

6.3

5.6

5

4.5

4


(1)小华制作密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时,浮力重力(选填“大于”、“小于”或“等于”).步骤a中,将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重是为了降低吸管的 , 从而让它能够竖直的漂浮在液面上.
(2)通过对步骤c的分析,请推导出漂浮在ρ液体中时,浸入深度h=(用ρ、ρ、H表达).在第5次试验中,观察到该密度计浸入某种液体的深度是4cm,则该液体的密度是千克/米3
(3)分析表中数据或制作的密度计发现:简易密度计浸入液体的深度越大,表明液体的密度(填“越大”“越小”“不变”),密度计的刻度线分布(“是”或“不是”)均匀的.

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