题目内容
【题目】如图所示,把一个底面积为S、高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中,上、下表面分别距液面为h1和h2,因为液体内部存在压强,所以长方体各表面都受到液体的压力。
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(1)分析图中长方体的受力情况,其受到浮力的原因是_________,浮力的方向是____________。
(2)大量的实验结果表明:“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”。请从浮力产生原因的角度推导出这一结论。
【答案】(1)上、下表面存在压力差(F2大于F1或F2-F1); 竖直向上(向上)
(2)F浮=F2-F1=ρgh2S-ρgh1S=ρgS(h2-h1)=ρgSl=ρgV排=m排g=G排
【解析】试题(1)浸没在水中的长方体上、下表面受到水的压力不同,下表面受到的压力大于上表面受到的压力,这个压力差对物体有一个向上的拖的力,就是浮力;浮力的方向是竖直向上的;
(2)浮力等于下表面受到的压力与上表面受到的压力之差,利用液体压强公式p=ρgh和压力F=pS来计算即可;
F浮=F2-F1=ρgh2S-ρgh1S=ρgS(h2-h1)=ρgSl=ρgV排=m排g=G排
【题目】阅读短文,回答文后的问题
风寒温度
人们都有这样的体验:走在街上,穿着的衣服感觉冷暖刚好适宜,这时突然起了一阵大风,顿时感觉周身寒冷,这就是风寒效应。风寒效应会影响人体对冷的感觉,导致人体感觉的温度与温度计的示数有明显的差别。原来,人体的主要散热部位是皮肤,通过皮肤红外辐射、接触传导热量、冷热空气对流和汗液蒸发等方式散热。当无风时,在人体皮肤和周围空气之间有一个比较稳定的空气层,由于空气是热的不良导体,可以起到保温作用;当刮风时,稳定的空气保温层不断被新来的冷空气所代替,并把热量带走。风速越大,人体散失的热量越快、越多,人也就感觉越寒冷。科学家提出用风寒温度描述刮风时人体皮肤感觉的温度,并通过大量实验找出了风寒温度和风速的关系。下表是在气温为5℃时,风寒温度和风速的关系。
风速/(km.h﹣1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
风寒温度/℃ | 5 | 3 | 1 | ﹣1 | ﹣3 |
(1) 风会使人感觉更寒冷的原因主要是加强了下列_____散热方式。
A. 辐射 B. 传导 C. 对流 D. 汗液蒸发
(2)利用表格给出的数据作出风寒温度风速图象。
(_________)
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(3)根据所给数据,用T表示风寒温度,t表示气温,v表示风速,请你写出三者关系的表达式:_____。