题目内容
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如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有$\frac{1}{2}$的体积露出水面，此时弹簧恰好处于原长状态（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：（1）物块A受到的浮力；
（2）物块A的密度；
（3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部的压强p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示；液体压强公式p=ρgh）．
分析 （1）根据物体边长和物块A体积露出水面的比例，求出排开水的体积，根据公式F浮=ρ水gV排求出浮力．
（2）利用物体的沉浮条件，此时物块漂浮．F浮=G，根据公式ρ水gV排=ρ物gV求出木块的密度；
（3）根据物体漂浮时浮力等于重力求出物体的重力；根据阿基米德原理求出A全部浸没时的浮力，从而求出测力计的拉力，根据木块没入水中的深度和测力计弹簧伸长的距离求出水面上升的高度，根据液体内部压强公式求出容器底部的压强．
解答 解：（1）物块A体积为V=（0.1m）3=0.001m3，
则V排=$\frac{1}{2}$V=$\frac{1}{2}$×0.001m3=5×10-4m3，
由阿基米德原理可知：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N；
（2）弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，则：F浮=G，即ρ水gV排=ρ物gV，
则物体的密度为：ρ物=$\frac{{V}_{排}}{V}$ρ水=$\frac{1}{2}$×1×103kg/m3=0.5×103kg/m3；
（3）物体A漂浮时，浮力等于重力，即G=5N；
物块A恰好全部浸没时，受到的浮力为：F'浮=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N；
此时物体A受到竖直向下的重力、弹簧向下的拉力、浮力的共同作用，则测力计的拉力F=F'浮-G=10N-5N=5N；
由图可知弹簧伸长5cm；当容器中水的深度为20cm时，物块A有$\frac{1}{2}$的体积露出水面，则物块A恰好全部浸没时的水面比漂浮时水面上升$\frac{1}{2}×$10cm=5cm；所以水面上升的总的高度为10cm，水的深度为30cm；
水对容器底部的压强p=ρ水gh=1×103×10×0.3=3000Pa．
答：（1）物块A受到的浮力为5N；（2）物块A的密度为0.5×103kg/m3；（3）物块A恰好浸没时水对容器底部的压强为3000Pa．
点评 此题考查了学生对液体压强的大小及其计算，密度的计算，浮力的计算等，此题中还有弹簧对木块的拉力，总之，此题比较复杂，稍有疏忽，就可能出错，因此是一道易错题．要求同学们审题时要认真、仔细．
用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”．
| A． | a的密度是b的密度的2倍 | B． | 体积相同的a、b质量之比为1：2 | ||
| C． | a的密度是0.5×103kg/m3 | D． | a、b的密度与它们的质量、体积有关 |
如图所示，AB为一轻质杠杆，O为支点，在O点两侧分别悬挂体积相等的实心铜球和实心铁球，杠杆在水平位置平衡．若将两球分别远离O点向外移动相同的距离（未脱离杠杆），则铜球（选填“铜球”或“铁球”）一端下降．
在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图所示的图象．| A． | 热水倒入茶杯，茶杯的温度升高 | |
| B． | 将冰块放入热饮中，饮料的温度降低 | |
| C． | 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低 | |
| D． | 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高 |