题目内容

7.运用知识解决问题:
(1)锤头松了,将锤柄往地上撞一撞,锤柄由于撞击地面,被迫由运动变为静止;而锤头由于惯性,还要保持原来的运动状态,所以锤头就紧套在锤柄上了. 
(2)如图,木块漂在液面上静止,请在图中画出木块所受力的示意图.
(3)上题中木块浸入密度为ρ的液体中时有$\frac{2}{5}$的体积露出液面,求木块的密度ρ木.(写出解题思路,并求解)
解题思路:木块在液体中漂浮,所以浮力与重力相等,则:F浮=G. 木块密度ρ木=$\frac{3}{5}$ρ水.

分析 (1)物体保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,任何物体都有惯性;
(2)先分析出木块受到重力和浮力作用,而且是一对平衡力;重力和浮力的作用点均在木块的重心上,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上;分别用一条带箭头的线段把重力、浮力的大小、方向、作用点表示出来;
(3)根据物体漂浮时,浮力与重力相等及阿基米德原理便可得出结论.

解答 解:
(1)因为向下挥锤柄时,锤头随着锤柄一起向下运动,锤柄撞击地面,运动状态由运动变为静止,而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,继续向下运动,所以锤头就紧套在锤柄上了;
(2)木块飘浮在水面时,受到重力和浮力作用,而且是一对平衡力;重力和浮力的作用点均在木块的重心上,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上,重力从重心竖直向下画,浮力从重心竖直向上画,标出符号G和F,注意两个力的长度相等,如图:

(3)木块在液体中漂浮,所以浮力与重力相等,则:F浮=G,
所以有ρ水g$\frac{3}{5}$V=ρ木gV,
解得:ρ木=$\frac{3}{5}$ρ水.
故答案为:(1)撞击地面;运动;(2)见上图;(3)木块在液体中漂浮,所以浮力与重力相等,则:F浮=G;$\frac{3}{5}$ρ水.

点评 该题考查了惯性的应用、力的示意图的做法及阿基米德原理,是一道综合题.

练习册系列答案
相关题目
16.小明用所示装置研究“浮力大小与哪些因素有关”.实验时,他把金属块浸入甲、乙两种液体中,下表记录的是实验中金属块浸入的体积和A、B弹簧测力计的示数及利用溢水杯测量、计算后得到的浮力数据.
液体实验次数金属块浸入
体积(cm3)
A弹簧测力计
示数(N)
B弹簧测力计
示数(N)
金属块受到的
浮力(N)
甲105.05.00
2104.55.50.5
3204.06.01.0
4403.07.02.0
乙505.05.00
6104.65.40.4
7204.25.80.8
8403.46.61.6
(1)分析比较实验次数1与2、1与3、1与4可知:同种液体,浮力与排开液体的体积成正比.
(2)分析比较实验次数2、6或3、7或4、8可知:当排开液体的体积相同时,物体受到的浮力跟液体密度有关.
(3)分析比较表中B弹簧测力计示数的增加和金属块受到的浮力关系,还可知:浸在液体中的物体所受的浮力等于排开液体所受的重力.
(4)小明又想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他找来薄铁片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
①将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底.
②将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上.
通过分析可知,第一次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力.小明得出:物休受到的浮力与其形状有关.同组的小宇认为小明的结论是错误的,并指出小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片形状的改变,忽视了排开液体体积对浮力大小的影响.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网