题目内容

【题目】如图甲所示,将一个质量分布均匀密度为2.7×103kg/m3的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长为0.2m,宽为0.1m,高为0.1m,则(g取10N/kg )
(1)物块的质量是多少?
(2)如图甲所示,把物块放置在水平桌面时对其的压强是多少?
(3)如图乙所示,把物块竖直放置于足够大的容器内,然后往容器内倒入水,直至水深0.3m,此时物块对容器底的压力为多大(物块与容器底没有紧密接触)?

【答案】
(1)解:物体的体积为V=abh=0.2m×0.1m×0.1m=0.002m3

由ρ= 得物体的质量:

m=ρV=2.7×103kg/m3×0.002m3=5.4kg


(2)解:物体对桌面的压力为F=G=mg=5.4kg×10N/kg=54N,

物体与桌面的接触面积为S=ab=0.2m×0.1m=0.02m2

物体对桌面的压强:

p= = =2.7×103Pa


(3)解:因为ρ>ρ,水深h=0.3m,所以物体浸没在水中,

受到的浮力:

FgVgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N,

物块对容器底的压力:

F=G﹣F=54N﹣20N=34N


【解析】(1)已知长方体物体的长、宽、高可求其体积,已知物体的密度,利用m=ρV求物体的质量;(2)求出了物体的质量,利用G=mg求其重力,物体对水平桌面的压力等于其重力,已知物体长和宽,可求接触面积(受力面积),再利用p= 求物体对桌面的压强;(3)首先根据物体密度与水的密度大小关系确定物体静止在水中的位置,然后利用阿基米德原理求物体受到的浮力,物块对容器底的压力等于物体重力减去浮力.
【考点精析】掌握压强的大小及其计算和阿基米德原理是解答本题的根本,需要知道压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa);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= Ggv

练习册系列答案
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【题目】小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,设计了如图所示的实验电路,两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油,RA与RB是阻值不同的电热丝.
(1)RA与RB采用串联的连接方式,其目的是为了控制通电时间、相等.实验中液体选用煤油而不选用水,主要是因为水的比煤油大.
(2)小明同学为比较RA与RB阻值的大小,用电压表分别测出RA与RB两端电压大小,发现UA<UB , 则RARB(选填“>”、“<”或“=”).
(3)通过实验,小明得出:在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,支持这一结论的实验现象是:
(4)实验中判断液体吸收热量多少的方法在下列实验(选填“A”、“B”或“A和B”)中同样用到.
A.探究不同物质吸热升温现象
B.比较不同燃料燃烧时放出的热量
(5)小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容的大小”,则他们应将烧瓶A中煤油换成与其(选填“质量”或“体积”)相等的水,两瓶中电热丝组织应(选填“相等”或“不相等”),测量时,水和煤油的初温均为t0 , 通电一段时间后,水和煤油的末温分别为t、t煤油 , 写出煤油比热容的表达式(已知水的比热容为c):c煤油=(用相应的物理量符号表示),小明认为这样测量煤油的比热容会有较大的误差,原因主要有:(只要写出一条即可)

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