题目内容
(2004?武汉)小明和小婷完成了下列实验:
(1)小明将装有水的溢水杯放在天平的左盘,在右盘加砝码使天平平衡.然后把木块轻轻地放入溢水杯中后,有20cm3的水排入量筒,木块漂浮在水面上,此时天平恢复平衡,如图所示.小明由此计算出了多个物理量,请你说出其中的三个.(g=10N/㎏)
(2)小婷在做这一实验时,将装有水的溢水杯放在天平左盘,在右盘加砝码使天平平衡.当她把木块轻轻放入水中,发现木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才重新平衡.请你分析原因.
(1)小明将装有水的溢水杯放在天平的左盘,在右盘加砝码使天平平衡.然后把木块轻轻地放入溢水杯中后,有20cm3的水排入量筒,木块漂浮在水面上,此时天平恢复平衡,如图所示.小明由此计算出了多个物理量,请你说出其中的三个.(g=10N/㎏)
例 | 木块排开水的质量为0.02㎏ |
1 | |
2 | |
3 |
分析:(1)由题知,木块的质量等于排开水的质量,知道排开水的体积,利用密度公式和重力公式求排开的水重、木块重,利用阿基米德原理求木块受到的浮力;
(2)实验时,木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才重新平衡,说明木块的质量大于溢出水的质量、木块排开的水没有全溢出,据此分析.
(2)实验时,木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才重新平衡,说明木块的质量大于溢出水的质量、木块排开的水没有全溢出,据此分析.
解答:解:(1)由题知,木块漂浮在水面上,溢出水后,天平恢复平衡,木块的质量等于排开水的质量,
即:m木=m溢=ρ水v溢=1g/cm3×20cm3=20g=0.02kg,
木块重:
G木=m木g=0.02kg×10N/kg=0.2N,
∵木块漂浮,
∴木块受到的水的浮力:
F浮=G木=0.2N,
排开的水重:
G排=F浮=0.2N;
(2)若木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才能重新平衡,说明木块的质量大于溢出水的质量,即:木块排开的水大于溢出水的体积,可见,开始溢水杯中的水面没有到溢水口.
答:(1)见下表:
(2)原因是开始溢水杯中的水面没有到溢水口.
即:m木=m溢=ρ水v溢=1g/cm3×20cm3=20g=0.02kg,
木块重:
G木=m木g=0.02kg×10N/kg=0.2N,
∵木块漂浮,
∴木块受到的水的浮力:
F浮=G木=0.2N,
排开的水重:
G排=F浮=0.2N;
(2)若木块漂浮在水面上时,须在右盘添加砝码,天平才能重新平衡,说明木块的质量大于溢出水的质量,即:木块排开的水大于溢出水的体积,可见,开始溢水杯中的水面没有到溢水口.
答:(1)见下表:
例 | 木块排开水的质量为0.02㎏ |
1 | 木块受到的浮力0.2N |
2 | 木块受到的重力0.2N |
3 | 木块排开水的重力0.2N |
点评:本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,分析题意得出“木块漂浮在水面上时,溢出水后,天平能恢复平衡,说明木块的质量等于排开水的质量等于溢出水的质量”是本题的关键.
练习册系列答案
相关题目