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1. 一个圆柱形容器放在水平桌面上,在容器中放着一个密度小于水的均匀圆柱体M,且圆柱体M通过细线与圆柱形容器底部相连,如图甲所示(细线未画出)。现慢慢向容器中加水,圆柱形容器内水面高度为h,如图乙所示。测得水面高度h与所加水的质量m的关系如图丙所示。所加水量在3kg以内的过程中无水溢出。(图甲图乙中圆柱体和容器大小,以及细绳的长度不具有暗示意义)求:
(1)
圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h=
cm;圆柱体M的高度H=
cm。
(2)
圆柱体M的密度
。
(3)
圆柱体M的的重力
。
(4)
请你在丁图中画出:当所加水量到达3kg的过程中,细线中拉力F随所加水的质量m的变化情况图
【考点】
阿基米德原理; 浮力大小的计算; 物体的浮沉条件及其应用; 浮力的变化;
【答案】
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解答题
困难
能力提升
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1. 小J想测定一块金属块的密度,他设计方案并进行了实验,过程如下。
(1)
该金属块在水中所受浮力为
N。
(2)
该金属块的体积为多少? (通过计算说明)
(3)
该金属块的密度为
kg/m
3
(4)
丙图中弹簧测力计的示数为多少? (通过计算说明)
解答题
困难
2. 竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一。现有一个用10根完全相同的竹子制作而成的竹筏,每根竹子质量为8kg,体积为0.1m
3
, 忽略制作竹筏所使用绳子的质量和体积。计算(g=10N/kg):
(1)
不载人时,竹筏漂浮于水面受到的浮力是
牛。
(2)
不载人时,竹筏浸入水中的体积为多大?
(3)
为安全起见,竹筏最多能有一半体积浸入水中,若竹筏上每人的平均体重为500N,则该竹筏最多能载几人?
解答题
普通
3. 小明利用浮力知识制作了一台浮力秤,可方便地称量物体的质量,其构造如图甲所示。已知小筒底面积为10cm
2
, 管子的长度为15cm,为了防止沉没或浸水,此秤浸入水中的深度不超过12cm,小筒和秤盘总重为0.6牛。
(1)
如图乙,在秤盘上放一物体后,小筒浸入水中的深度h为10cm,则该物体的质量为多少?
(2)
通过分析计算,不放物体时小桶浸入的深度,并试着画出所测物体的质量m与浸入的深度h的关系图。
(3)
为了增大此浮力秤的测量范围,可采用的方法哪些方法?
解答题
困难