题目内容
【题目】某长方体悬挂在弹簧测力计下,静止在空气中测力计的示数为10牛;若该立方体一半浸在水中测力计的示数变为5.1牛(如图所示),则此时长方体所受水的浮力为__牛,浮力的方向为__;若撤去弹簧秤的拉力,将该长方体放入水中,当它静止时上下表面所受施加的压力差为__牛.
【答案】 4.9 竖直向上 9.8.
【解析】(1)由题可知,把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为F示=5.1N,
此时物体所受浮力:
F浮=G-F示=10N-5.1N=4.9N;
浮力的方向是竖直向上的;
(2)根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知,物体全部浸没水中时浮力:
F浮′=2F浮=2×4.9N=9.8N;
因为物体全部浸没水中时浮力F浮′<G,
所以当撤去弹簧秤的拉力,将该长方体放入水中,当它静止时,物体下沉;
因为物体浸没水中受到的浮力等于上下表面受到水的压力差,所以物体上下表面所受的压力差:
△F=F浮′=9.8N.
故答案为:4.9;竖直向上;9.8.

【题目】教室的门栓坏了,总是被风吹开,物理老师说这是门与门框间摩擦力太小的缘故,如何增大摩擦呢?同学们提出了一些设想,概括如下, A、增大接触面粗糙程度增大摩擦,B、增大压力增大摩擦,
C、增大接触面积增大摩擦 D、增大运动速度增大摩擦
为了验证这些设想,他们利用长方体木块、铁块、弹簧测力计、毛巾和水平桌面等,进行实验探究,如图所示,并将数据记录表中,
实验 | 接触面情况 | 速度 | 压力/N | 摩擦力/N | |
接触面 | 接触面积/m2 | ||||
1 | 木与桌面 | 0.01 | v | 5 | 1 |
2 | 木与桌面 | 0.01 | 2v | 5 | 1 |
3 | 木与桌面 | 0.01 | v | 10 | 2 |
4 | 木与毛巾面 | 0.01 | v | 5 | 2.5 |
5 | 木与桌面 | 0.005 | v | 5 | 1 |
(1)在实验中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,做运动,这样做是利用知识,便于测量滑动摩擦力的大小.
(2)比较实验1、2两组数据可知,设想是错误的,判断的理由是 .
(3)比较实验两组数据,可以判断设想B是否正确,本实验采用了的研究方法.
(4)同学们经常会在门框间塞入报纸,防止门被风吹开,你认为这种做法是通过的办法增大摩擦的.