3.如圖(a)所示,一個質(zhì)量為m、底面積為S的薄壁圓柱形容器放在水平地面上,且容器內(nèi)盛有體積為V的水.
(1)求水面下0.1米深處水的壓強p
(2)若將另一個底面積為S、高度為h的實心金屬圓柱體A,緩慢豎直地豎直地浸入水中,當容器對水平地面的壓強增大一倍時,如圖(b)所示,圓柱體A底部所處深度h.

分析 (1)直接利用p=ρgh求水的壓強;
(2)由于容器對水平地面的壓力的增大是物體排開的水的重力產(chǎn)生的,則根據(jù)已知容器對水平地面的壓強增大一倍時,利用p=$\frac{F}{S}$求出容器對水平地面的壓力,根據(jù)阿基米德原理可知圓柱體A受到的浮力;根據(jù)FgV可求出液面圓柱體A底部所處深度h.

解答 解:(1)水的壓強pgh
=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m
=980Pa.
(2)由于實心金屬圓柱體A,緩慢豎直地浸入水中,容器對水平地面的壓強增大一倍,即p′=2p,
根據(jù)p=$\frac{F}{S}$得:
$\frac{{F}_{浮}+{G}_{水}+{G}_{器}}{{S}_{器}}$=2×$\frac{{G}_{水}+{G}_{器}}{{S}_{器}}$;
所以,F(xiàn)=G+G=(ρV+m)g;
由F=G=mg=ρVg=ρShg,
則h=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}{S}_{柱}g}$=$\frac{{(ρ}_{水}V+{m}_{器})g}{{ρ}_{水}{S}_{柱}g}$=$\frac{V}{{S}_{柱}}$+$\frac{{m}_{器}}{{ρ}_{水}{S}_{柱}}$.
答:(1)水面下0.1米深處水的壓強p=980Pa.
(2)圓柱體A底部所處深度h為$\frac{V}{{S}_{柱}}$+$\frac{{m}_{器}}{{ρ}_{水}{S}_{柱}}$.

點評 本題考查液體壓強和浮力的計算,關(guān)鍵是知道容器對水平地面的壓力的增大是由于物體排開的水的重力產(chǎn)生的.

練習冊系列答案
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13.如圖是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗:

(1)圖甲和圖乙分別探究的是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻和電流的關(guān)系;
(2)如果甲乙兩套器材中,除了容器中的電阻絲阻值大小有差別外,其它條件均相同,并將它們分別接在同一電源的兩端,則在相同時間內(nèi),甲中左側(cè)U形管液柱高度差小于(大于、等于、小于)乙中左側(cè)U形管液柱高度差;
(3)利用以上器材能否探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與時間的關(guān)系?能.(能、不能)

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14.輕質(zhì)硬桿AB長75cm.用長短不同的線把邊長為10cm的立方體甲和體積是1dm3的球乙分別拴在桿的AB兩端.在距A點30cm 處的O點支起AB時,甲靜止在桌面上,乙懸空,桿AB處于水平平衡.將乙浸沒在某液體中后,桿AB仍平衡,如圖所示.此時甲對水平桌面的壓強改變了1200Pa.則這種液體的密度是0.8×103kg/m3(取g=10N/kg).

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11.小明在圖甲的檢查中發(fā)現(xiàn)當用手指按橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度幾乎不變化.出現(xiàn)這種情況的原因是橡皮膜連接的軟管出現(xiàn)漏氣.兩只杯子分別盛有清水和酒精,壓強計調(diào)節(jié)正常后,小明將金屬盒先后浸入到兩杯液體中,如圖乙和丙所示.他發(fā)現(xiàn)丙中U形管兩邊的液柱高度差較大,認為圖丙杯子中盛的是清水.那你認為,小明的結(jié)論是不可靠的(選填“可靠的”或“不可靠的”):簡要理由:金屬盒在兩種液體中的深度不同(或沒有控制金屬盒在兩種液體中的深度相同).

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18.隨著新學(xué)期的開始,“大鼻子“校車也再次上路.如圖所示是某款校車,該車有關(guān)的技術(shù)參數(shù)如表所示,請完成下列問題.(汽油的密度為0.725×103kg/m3,g取10N/kg)
能源種類汽油油箱容量60L
空載質(zhì)量3840kg座位數(shù)28
最大速度100km/h最大功率120kW
(1)該車所用的能源屬于不可(選填“可”或“不可”)再生能源,請再舉一例該類能源:天然氣.
(2)該車靜止在水平公路上時,輪子觸地面積共0.16m2,則車空載時對地面的壓強是多少?
(3)該車在最大功率下用12min勻速爬上3km長的斜坡,該過程發(fā)動機提供給校車的動力是多大?若該發(fā)動機的效率為75%,則該過程消耗的汽油約為多少L?(設(shè)汽油的熱值為4.6×107J/kg)

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8.在彈簧測力計懸掛一圓柱體,從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降,圓柱體浸沒后繼續(xù)下降,直到圓柱體底面與燒杯底部將要接觸為止(水未溢出),如圖所示是圓柱體下降過程中彈簧測力計讀數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化的圖象:求:
(1)分析圖象可知,圓柱體重力是12N;
(2)圓柱體浸沒在水中時,受到的浮力是8N;
(3)圓柱體的密度是1.5×103kg/m3(g=10N/kg);
(4)在圓柱體浸沒后逐漸下降的過程中,水對燒杯底的壓力不變,燒杯底對桌面的壓強不變(選填“變大”“變小”或“不變”)

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15.如圖所示,關(guān)于磁吸相框,下列說法正確的是(  )
A.相框被吸在底板上,是利用磁體能吸引鋁物質(zhì)的特性
B.相框被吸在底板上,是大氣壓作用的結(jié)果
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8.下列數(shù)據(jù)中,接近實際情況的是(  )
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9.如圖,屬于光的折射傳播現(xiàn)象的是( 。
A.
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B.
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D.
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