题目内容

如图所示,一长方体木块浸没在底面积为200cm2装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为1N;剪断细线待木块静止时,水对容器底的压强为p1;将木块露出水面的部分切去,剩余木块静止时,木块仍有60cm3的体积露出水面,水对容器底的压强为p2.以下说法正确的是(  )
分析:(1)细线拉木块静止时,处于平衡状态,绳子拉力等于1N,剪断绳子后,木块漂浮在水面上时,浮力等于重力,根据两次浮力差等于绳子的拉力,即可求出切去的体积;
(2)根据已经求出的量以及木块漂浮时,木块密度不变,则有物体露出水面的体积与物体的体积之比不变即可求出木块的体积;
(3)根据漂浮时,浮力等于重力,用水的密度、木块的密度和木块的体积和浸入的体积即可求出木块的密度;
(4)根据液体压强的公式进行解答.
解答:解:(1)细绳拉着时,处于静止状态,F浮1=G+1N----------①
木块漂浮在水面时:F浮2=G-----②
用①减去②得,F浮1-F浮2=1N,将浮力的公式FgV分别代入,解得:
切去部分的体积V=
F浮1-F浮2
ρg
=
1N
1×103kg/m3×10N/kg
=100cm3;故B正确;
(2)漂浮的木块,因为密度不变,所以露出水面的体积与木块的体积不变,则:
100cm3
v
=
60cm3
v-100cm3

解之:v=250cm3;故D错误;
(3)由②可得,ρgVgV
1g/cm3×(250cm3-100cm3)=ρ×250cm3
ρ=0.6g/cm3;故C正确.
(4)v=250cm3-100cm3=150cm3
v′=150cm3-60cm3=90cm3
p1-p2g
v-v
S
=1×103kg/m3×10N/kg×
150×10-6m3-90×10-6m3
200×10-4m2
=30Pa.故A错误.
故选BC.
点评:本题考查了平衡力的判断,重力、浮力的计算、阿基米德原理的应用以及液体压强的计算;综合性较强,是一道难度较大的习题.
练习册系列答案
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小明同学想探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”.他首先进行了两方面的猜想.然后根据实验室提供下列器材:A、带钩的长方体木块  B、带钩的正方体木块   C、表面平整的长木板  D、棉布  E、直尺  F、弹簧测力计  G、几支圆铅笔  H、砝码.在水平桌面上按照下图所示进行实验验证猜想:
(1)根据小明同学的实验情况,你认为他的猜想是:摩擦力的大小与
压力
压力
接触面的粗糙程度
接触面的粗糙程度
有关.

实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1(甲) 木板面 20N 3.6N
2(乙) 木板面 25N 6.6N
3(丙) 棉巾面 20N 5.6N
(2)下表是小明的数据记录表格,请帮助小明完成表中数据记录:
①比较第1、2次实验得出结论:
在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大
在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大

②比较第1、3次实验得出结论:
在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大
在压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大

(3)上面的实验过程中,要求弹簧测力计拉着木块在水平面上必须做
匀速直线
匀速直线
运动,理由是:这样做弹簧测力计的拉力和摩擦力才是一对
平衡力
平衡力
.弹簧测力计的示数和木块受到的摩擦力的大小才是相等的.
(4)但是在做实验的过程中,小明发现很难控制弹簧测力计做匀速运动,于是他对实现进行了如图所示的改进,将弹簧测力计如图固定在桌子一端,木块压到木板面上向右水平拉动木板面.你认为他能达到目的吗?
.理由是:
拉动的是木板,弹簧测力计与木块相对静止,此时读数更准确
拉动的是木板,弹簧测力计与木块相对静止,此时读数更准确

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