题目内容
学完“浮力”知识后,小芳同学进行了相关的实践活动.(p水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)她选取一质量为750 g、体积为1250 cm3长方体木块,让它漂浮在水面上,如图甲所示,求木块受到的浮力.
(2)取来规格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母质量为50 g,将螺母逐个放置在漂浮的木块上.问:放多少只螺母时,木块刚好浸没在水中?
(3)她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验,弹簧测力计静止时的示数为0.4 N,求合金材料的密度.
解析:
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答:(1)木块受到的浮力7.5 N; (2)放10只螺母时,木块刚好浸没在水中; (3)合金材料的密度5×103 kg/m3. 分析:(1)木块漂浮,此时木块受到的浮力等于木块本身的重力,已知木块质量,利用F浮=G=mg计算; (2)已知水的密度和木块的体积,根据阿基米德原理F浮=G排可以计算出木块完全浸没在水中时受到的浮力,再根据平衡条件计算出需要的螺母的重力,最后计算个数; (3)已知螺母质量和弹簧测力计的示数,利用F浮=G- 解答:解:(1)∵木块漂浮,由F浮=G得, 木块受到的浮力:F浮=G木=m木g=750×10-3 kg×10 N/kg=7.5 N; (2)木块完全浸没.由阿基米德原理得, 此时木块受到的浮力: 螺母的重力为:G螺母总= 螺母的个数为:n= (3)螺母完全浸没在水中,由F浮=G- 螺母受到的浮力:F浮螺母=G螺母- 螺母的体积:V螺母= 由ρ= 点评:本题综合考查了重力的计算、浮力的计算(阿基米德原理、漂浮条件)密度的计算,知识点多,尤其是(2)中的判断木块的平衡状态,木块是由于螺母才完全浸没在水中,但木块本身也有一定重力,此时,F浮=G木+G螺母,在计算过程中单位要统一. |
提示:
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探究浮力大小的实验;二力平衡条件的应用;阿基米德原理;浮力大小的计算. |