分析 (1)當(dāng)浮體M露出水面的高度只有0.02m時(shí),閥門(mén)N恰好被打開(kāi),說(shuō)明此時(shí)浮體M受到的浮力剛好等于浮體的重力與水對(duì)閥門(mén)N的壓力;
已知浮體M的質(zhì)量,利用G=mg可以得到浮體受到的重力;
已知浮體的高度和露出水面的高度,可以得到浮體浸沒(méi)的長(zhǎng)度;已知浮體浸沒(méi)的長(zhǎng)度和硬桿的長(zhǎng)度,可以得到閥門(mén)B處水的深度;已知水的深度和密度,利用公式P=ρgh得到B受到的壓強(qiáng);已知閥門(mén)N受到的壓強(qiáng)和面積,利用F=PS得到水對(duì)閥門(mén)N的壓力;
(2)根據(jù)浮體受到的浮力等于重力求解浮體的密度.
解答 解:
(1)浮體M受到的重力為G=mg=6kg×10N/kg=60N;
閥門(mén)N處水的深度為h=(0.17m-0.02m)+0.15m=0.3m,
所以水對(duì)閥門(mén)N的壓強(qiáng)為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa,
水對(duì)閥門(mén)N的壓力為F=pS=3×103Pa×7×10-3m2=21N;
當(dāng)閥門(mén)N被打開(kāi)時(shí),浮體M受到的浮力為F浮=G+F=60N+21N=81N;
(2)設(shè)浮體M的底面積為S,根據(jù)阿基米德原理得:
F浮=ρ水gS(0.17m-0.02m),
解得S=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{81N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.054m2,
浮體M的密度為ρM=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{S{h}_{M}}$=$\frac{6kg}{0.054{m}^{2}×0.17m}$≈0.65×103kg/m3.
答:(1)浮體M受到的浮力為81N.
(2)浮體M的密度為0.65×103kg/m3.
點(diǎn)評(píng) 此題是力學(xué)的綜合計(jì)算題,考查了重力、密度、浮力、壓強(qiáng)和壓力的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),難度較大,需要熟練掌握相應(yīng)的計(jì)算公式及其變形,還要進(jìn)行正確的受力分析.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 電子從乙流向甲,電流方向從甲到乙 | |
B. | 電子從甲流向乙,電流方向從乙到甲 | |
C. | 正電荷從甲流向乙,電流方向從甲到乙 | |
D. | 正電荷從乙流向甲,電流方向從甲到乙 |
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題
表(一) | 表(二) | |||||||
次序 | 1 | 2 | 3 | 次序 | 1 | 2 | 3 | |
電壓(V) | 2.0 | 4.0 | 電阻(Ω) | 5 | 10 | 15 | ||
電流(A) | 0.1 | 0.2 | 電流(A) | 1.2 | 0.6 | 0.4 |
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題
物體 | 質(zhì)量m/kg | 速度v/m•s-1 | 動(dòng)能E/J |
牛 | 約600 | 約0.5 | 約75 |
中學(xué)生 | 約50 | 約6 | 約900 |
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