题目内容
【题目】如图所示,当溢水杯盛满密度为ρ1的液体时,把实心物块放入杯中,物块漂浮,静止后溢出的液体质量为m1;当溢水杯盛满密度为ρ2的液体时,把同一物块放入杯中,物块沉底,静止后溢出的液体质量为m2 . 则物块的密度为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】解:设物块的密度为ρ,体积为V,根据G=mg和ρ= 可得物块的重力G=ρVg,
当溢水杯盛满密度为ρ1的液体时,把实心物块放入杯中,物块受到的浮力F浮1=m1g,
物块漂浮,则F浮1=G,即m1g=ρVg,
有:ρ= ①
当溢水杯盛满密度为ρ2的液体时,把同一物块放入杯中,物块受到的浮力F浮2=m2g,
物块沉底,则F浮2=ρ2gV排=ρ2gV,即m2g=ρ2gV,
有:V= ②将②代入①可得,ρ= ρ2 .
故选D.
根据物体漂浮,浮力等于重力列出物块所受浮力与重力的表达式,可得其密度表达式①;物体沉底,排开液体的体积等于物体的体积,根据浮力等于排开液体的重力和F浮=ρ液gV排列出所受浮力表达式,可得其体积的表达式②,将②代入①即可求出物块的密度.
此题考查密度的计算,涉及到阿基米德原理、物体浮沉条件及其应用、重力、密度公式的应用,具有较强的综合性,题目难度适中,适合学生训练,属于中档题.
【题目】在学习功的原理后,为了验证结论,小明找来杠杆和动滑轮做实验,记录数据如下:
记录 实验 | 提升重物做功 | 动力做功 | ||||
物重/N | 高度/h | 功/J | 动力/N | 距离/m | 功/J | |
杠杆 | 10 | ______ | 2 | 4 | 0.5 | 2 |
动滑轮 | 4 | 0.3 | 1.2 | 2.2 | 0.6 | 1.32 |
(1)将表中空的数字补充完整.
(2)他发现提升重物做功和动力做功在滑轮实验中不相等,原因是________.
(3)接着小明又做了探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”的实验,他提出了下列假设:
①滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;
②滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;
③滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;
④滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关
然后小明同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证的假设是______ .
A.①B.②C.③D.④