圓柱形物體A和B通過(guò)細(xì)線懸掛在圓柱形容器的頂部,懸掛A物體的細(xì)線的長(zhǎng)度為l1,懸掛B物體的細(xì)線的 長(zhǎng)度為l2,容器頂部有注水孔,通過(guò)該孔可向容器中注水,如圖所示。當(dāng)容器內(nèi)注入水的質(zhì)量為1kg時(shí),細(xì)線對(duì)物體A向上的拉力為14N,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p1;當(dāng)容器內(nèi)注入水的質(zhì)量為10kg水時(shí),細(xì)線對(duì)物體A向上的拉力為6N。已知:圓柱形容器的底面積為200cm2、高為70cm;物體A和B完全相同,重力均為8N、底面積均為40cm2、高均為15cm,g取10N/kg,圓柱形容器的厚度忽略不計(jì)。
求:(1)p1;(2)l1。
(1)600Pa (2)10cm
【解析】
試題分析:(1)容器內(nèi)注入1kg水時(shí),以物體A、B整體為研究對(duì)象,受力分析下圖所示。
因?yàn)槲矬wA、B靜止,所以,F1+F浮1=GA+GB
將F1=14N、GA= GB=8N帶入上式得F浮1=2N
物體排開水的體積為:
V排1=F浮1/ρ水g=2N/(103Kg/m3×10N/Kg)=200cm3
1kg水的體積為:
V水1=m水1/ρ水=1kg/103Kg/m3=1000cm3
容器內(nèi)水的深度為:
h水1=(V排1+V水1)/S容=(200cm3+1000cm3)/200cm2=6cm
水產(chǎn)生的壓強(qiáng):
p1=ρ水gh水1=103Kg/m3×10N/Kg×0.06m=600Pa
(2)容器內(nèi)注入10kg水時(shí),以物體A、B整體為研究對(duì)象,受力分析如下圖所示。
因?yàn)槲矬wA、B靜止,所以,F2+F浮2=GA+GB
將F2=6N、GA= GB=8N帶入上式得F浮2=10N
物體排開水的體積為:
V排2=F浮2/ρ水g=10N/(103Kg/m3×10N/Kg)=1000cm3
10kg水的體積為:
V水2=m水2/ρ水=10kg/103Kg/m3=10000cm3
容器內(nèi)水的深度為:
h水2=(V排2+V水2)/S容=(1000cm3+10000cm3)/200cm2=55cm
物體A、B在水中的總高度h=V排2/S物=1000cm3/40cm3=25cm
物體A露出水面長(zhǎng)度hA露=2×15cm-25cm=5cm
由容器的高度l =h水2+ hA露+ l1,得l1=10cm
考點(diǎn):物體受力分析;密和浮力的有關(guān)計(jì)算
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年四川省初三二模物理試卷(解析版) 題型:選擇題
某同學(xué)連接的電路如圖所示,已知他所用的電源電壓U=20V,電阻R=2kΩ,滑動(dòng)變阻器的最大電阻是3kΩ,當(dāng)他將滑片P從b滑向a的過(guò)程中,關(guān)于電壓表示數(shù)變化的范圍,下面說(shuō)法中正確的是( 。
A.8~20 V B.0~20 V C.12~20 V D.8~12 V
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市通州區(qū)初三模擬考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻劑,是利用水的
A.密度較大B.質(zhì)量較大
C.體積較大D.比熱容較大
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市通州區(qū)初三模擬考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題
能源可分為“可再生能源”和“不可再生能源”,可再生能源是指那些可從自然界源源不斷得到的能源,下列屬于可再生能源的是
A.煤B.石油
C.風(fēng)能D.天然氣
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市通州區(qū)中考二模物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
下表是小明在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下探究某種物質(zhì)的凝固特點(diǎn)時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析表中數(shù)據(jù)可知:
(1)從開始計(jì)時(shí)起,到第
min時(shí)的數(shù)據(jù)有明顯錯(cuò)誤;
(2)這種物質(zhì)是 (選填“晶體”或“非晶體”)。
放熱時(shí)間/min | 0.0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | … |
溫度/℃ | 70 | 64 | 59 | 23 | 52 | 49 | 48 | 48 | 48 | 48 | 47 | 45 | 43 | … |
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市通州區(qū)中考二模物理試卷(解析版) 題型:作圖題
如圖所示,請(qǐng)根據(jù)通電螺線管的N、S極,標(biāo)出螺線管中電流的方向。
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市通州區(qū)中考二模物理試卷(解析版) 題型:選擇題
下列說(shuō)法中正確的是
A.奧斯特實(shí)驗(yàn)表明,通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)
B.電動(dòng)機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
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科目:初中物理 來(lái)源:2014年北京市海淀區(qū)中考一模物理試卷(解析版) 題型:選擇題
如圖所示,在索契冬奧會(huì)上,運(yùn)動(dòng)員腳踩滑雪板收起雪杖后從高處加速滑下的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員的( )
A.動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加
B.動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加
C.動(dòng)能增加,重力勢(shì)能減少
D.動(dòng)能減少,重力勢(shì)能減少
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