题目内容
【题目】质量为5kg的物体,放入水中静止时 的体积露出水面,则它的密度为kg/m3;如果将该物体放入盐水中,所受浮力N.
【答案】0.9×103;50
【解析】解: 设物体的体积为V,则物体放入水中静止时排开水的体积:V排=(1﹣ )V= V,
则物体受到水的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水g× V,
根据G=mg和ρ= 可得,物体的重力:G=mg=ρVg,
因为物体在水中漂浮,
所以有:ρ水g× V=ρVg,
即1×103kg/m3×10N/kg× V=ρV×10N/kg,
解得ρ=0.9×103kg/m3;
因为盐水的密度大于物体的密度,所以如果将该物体放入盐水中,物体将漂浮在盐水中,
所以,此时它所受浮力:F浮′=G=mg=5kg×10N/kg=50N.
所以答案是:0.9×103;50.
【考点精析】关于本题考查的阿基米德原理和浮力大小的计算,需要了解阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排;浮力的公式为:F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正确答案.
【题目】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,同学们认为跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S 是有关的,但有怎样的关系看法不同.于是在老师的帮助下,同学们从实验室里挑选了不同的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时对水平桌面上的海绵压下去的深度(如图所示),实验记录见下表.
序号 | 物体 | 底面积S/cm2 | 高度h/cm | 海绵被压下深度/cm |
1 | 甲合金圆柱体A | 10 | 5 | 0.5 |
2 | 甲合金圆柱体B | 10 | 10 | 1 |
3 | 甲合金圆柱体C | 20 | 10 | 1 |
4 | 乙合金圆柱体A | 10 | 5 | 1.5 |
5 | 乙合金圆柱体B | 10 | 10 | 3 |
6 | 乙合金圆柱体C | 20 | 10 | 3 |
(1)实验中同学们是通过来判断压强大小的.
(2)分析实验1、2 或4、5 可以得出:当圆柱体的材料相同时,实心圆柱体对水平地面的压强可能与圆柱体的成正比;
(3)分析可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关.此探究过程用到的两种科学方法有、 .
(4)实验结束之后,同学们以甲合金圆柱体为研究对象,推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为ρ,圆柱体的高度为h,底面积为S).表达式为 . 该表达式(选填“能”或“不能”)应用于各类固体压强的计算.
【题目】图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜,使用时镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,该防雾镜的相关数据如表.
镜子质量 | 1.2kg |
额定电压 | 220V |
额定功率 | 88W |
(1)求防雾镜正常工作时的电流.
(2)经测试,在﹣5℃环境下工作500s使平面镜的平均温度升高了44℃,求电热膜给平面镜的加热效率.[玻璃的比热容为0.75×103J/(kg℃)]
(3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R,能使电热膜的功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要.请求出R的最大阻值.