题目内容
9．
如图甲所示，水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形薄壁容器（容器壁厚度忽略不计），容器中装有质量为0.5kg的水．现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3．（水的密度ρ水=1.0×103kgm3）求：（1）物块受到的浮力大小．
（2）物块的密度．
（3）用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），如图乙，此时水对容器底的压强．
分析 （1）已知浸入水中的木块体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力．
（2）由于物块漂浮在水面上，根据漂浮条件可知物块的重力，求出质量，利用ρ=$\frac{m}{V}$求出物块的密度；
（3）利用ρ=$\frac{m}{V}$求出水的体积，即可求出物块使其恰好完全浸没在水中，水和物块的总体积，已知容器底面积求出水的深度h，根据p=ρgh即可求出水对容器底的压强．
解答 解：（1）已知V排=4.0×10-5m3，
则F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N．
（2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=0.4N，
则质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{0.4N}{10N/kg}$=0.04kg；
物块的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.04kg}{5.0×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=0.8×103kg/m3；
（3）由ρ=$\frac{m}{V}$得，水的体积为V水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{0.5kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=5×10-4m3，
物块使其恰好完全浸没在水中，水和物块的总体积V=V水+V物=5×10-4m3+5×10-5m3=5.5×10-4m3
则水的深度为h=$\frac{V}{S}$=$\frac{5.5×1{0}^{-4}{m}^{3}}{5.0×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=0.11m，
所以水对容器底的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1.1×103Pa．
答：（1）物块受到的浮力大小为0.4N；
（2）物块的密度为0.8×103kg/m3；
（3）此时水对容器底的压强1.1×103Pa．
点评 本题考查漂浮条件、阿基米德原理和压强公式的应用，这是中考必考题型，要熟练应用．
步步高达标卷系列答案
避险车道是供速度失控车辆驶离正线安全减速的专用车道，如图所示为“上坡道型”避险车道，当车辆刹车失控时，司机将车辆驶上沙石铺成的“避险车道”，沙石的作用是为了增大摩擦力；车辆原来具有的动能会转化为重力势能和内能．
在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为90N，如图所示，若不考虑滑轮、绳的重力和摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（ ）| A． | 30N、3W | B． | 30N、9W | C． | 90N、3W | D． | 45N、9W |
一次探究活动中，小强先在水平桌面上固定两根平行的木棒，接着在木棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球，如图所示．然后，他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则两乒乓球将向中间靠拢．出现这种现象的原因是：流体中流速越大的地方，压强越小．
在探究滑轮组的机械效率与物重关系的实验中，用同一滑轮组装置做了三次实验，测量的有关数据如表所示| 实验 次数 | 钩码重力 N | 钩码上升距离 m | 弹簧测力计示数 N | 绳自由端移动距离 m | 滑轮组机械效率 |
| 1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | |
| 2 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74.1% |
| 3 | 3 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 90.9% |
（2）根据表中数据，在图中画出滑轮组的绕线方法．
（3）根据表中数据，可得出机械效率与物重的定性关系是对同一滑轮组，提升的物重越大，机械效率越高．