题目内容
20.(1)木块受到的浮力F浮;
(2)木块下表面受到水的压强p;
(3)若正方体木块边长为L,木块浸入水中深度为h,请通过推导证明:木块的密度p木=$\frac{{hρ}_{水}}{L}$.
分析 (1)根据F浮=ρ液gV排计算出木块所受到的浮力;
(2)根据p=ρgh计算木块下表面所受的压强;
(3)根据漂浮时浮力等于重力推导出结论.
解答 解:
(1)由阿基米德原理可得,木块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gSh浸=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×0.2m×0.12m=48N;
(2)木块下表面所受的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa;
(3)因为木块处于漂浮状态,
所以F浮=G,
由阿基米德原理和重力公式可得:ρ水gV排=ρ木Vg,
即:ρ水gL2h=ρ木gL3,
所以ρ木=$\frac{{ρ}_{水}h}{L}$.
答:(1)木块受到的浮力为48N.
(2)木块下表面受到的水的压强为1200Pa;
(3)证明过程如上.
点评 本题主要考查了浮力及液体压强的相关计算.关键能够熟练掌握基本公式,理解各个量的含义.
练习册系列答案
相关题目
10.发育正常的初中生小明同学用身体进行实验时所记录的下列数据中,合理的是( )
| A. | 他所受的重力为50N | |
| B. | 他潜水时所受水的浮力为5000N | |
| C. | 他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功为1500J | |
| D. | 他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功的功率为15000W |
11.某小组的同学在做“研究杠杆的平衡条件”实验时
(1)实验没有挂钩码时,发现杠杆的左端下倾(图甲),则可将平衡螺母向右(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂.
(2)经多次实验,得到下面表格中的数据,其中记漏了一个数据,请你帮补上.
(3)由实验数据得到的结论是F1L1=F2L2.(用公式表示)
(4)实验结束后,老师让同学们作图乙所示实验,来体验力和力臂的大小关系,在杠杆保持平衡时,弹簧测力计沿A方向的拉力比沿B方向的拉力小,因为沿A方向的力臂要比沿B方向的力臂大.(填“大”或“小”).
(1)实验没有挂钩码时,发现杠杆的左端下倾(图甲),则可将平衡螺母向右(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂.
(2)经多次实验,得到下面表格中的数据,其中记漏了一个数据,请你帮补上.
| 次数 | F1/N | L1/cm | F2/N | L2/cm |
| 1 | 1 | 10 | 2 | 5 |
| 2 | 2 | 10 | 1 | 20 |
| 3 | 2 | 15 | 10 |
(4)实验结束后,老师让同学们作图乙所示实验,来体验力和力臂的大小关系,在杠杆保持平衡时,弹簧测力计沿A方向的拉力比沿B方向的拉力小,因为沿A方向的力臂要比沿B方向的力臂大.(填“大”或“小”).
15.下图中为了增大压强的是( )
| A. | 火车道上的枕木 | B. | 重型卡车很多的轮子 | ||
| C. | 注射器很尖的针头 | D. | 坦克宽大的履带 |
5.动力和阻力分别作用在杠杆支点的两侧,杠杆平衡时,动力和阻力( )
| A. | 大小可能相等 | B. | 各自力臂的长度一定相等 | ||
| C. | 方向可能相同 | D. | 与各自力臂的乘积一定相等 |
12.用撬棒撬起大石块,如图所示,下列说法中错误的是( )

| A. | O是支点 | |
| B. | 动力臂大于阻力臂,可以省力 | |
| C. | 这样做只能改变用力方向 | |
| D. | 撬起石块时,力垂直于杠杆向下最省力 |