初三物理密度、压强、浮力及力学综合专题
初三物理密度、压强、浮力及力学综合专题(3)
1、如图所示,B、C是体积均为10cm3的实心铝块。当B浸没
在水中时,木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。若用铝块
D替换C,使A在桌面上向右匀速运动,则D的质量应为(ρ铝=
2.7g/cm3,铝块B始终在水中,水与B之间的摩擦以及滑轮处
的摩擦均忽略不计)()
A.17g B.10g C.7g D.27g
2、用身边的器材“测物质的密度”。小宇同学用均匀木杆和支架自制了一架天平,并用输
完液的输液瓶和输液管制成滴管代替砝码。
(1)为了使滴出的每一滴水滴大小相等,要保持滴管口处的压强恒定,则图甲中与大气相通的管安装符合要求的是_______________(填字母)。
(2)现要测一小矿石的密度,小宇进行了如下步骤:
①在自制的天平左右两盘中各放一只一次性杯子,调节两边的调平旋钮,使之水
平平衡。将待测矿石放入左边的纸杯中,用自制的滴管向右盘的杯中滴水,使
天平刚好平衡,如图乙所示,记下水的滴数为50滴。
②取出小矿石,在两杯中均加入适量的水,用滴管调节两杯中水的多少使天平水
平平衡。用细线系住矿石使其浸没在左边杯中(不触底),再用滴管在右边杯
中滴入水,使天平再次平衡,如图丙所示。记录下水的滴数为20滴。此步操作
的目的是为了测出矿石的________,则矿石的密度为____________kg/m3.
3、如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体。打捞船将物体以0.5m/s的速
度向上匀速提起,从开始打捞到全部出水,钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图乙所示,第80s时物体全部出水,海水的密度取103kg/m3,求:
(1)物体上表面刚好到达水面时,钢缆所做的功;
(2)开始打捞时物体上表面受到水的压强;
(3)被打捞的物体的密度。
甲乙
4、如图是某科技小组设计的滑轮组模型装置。滑轮组由电动机提供动力,在实验室中小明
和他的同学进行了如下实验:在底面积为300cm 2的圆柱形玻璃
筒中倒入一定量的液体,铝块A 完全浸没在液体中匀速竖直上升
的过程中,滑轮组的机械效率为η1;铝块A 全部露出液面后匀
速竖直上升的过程中,滑轮组的机械效率为η2。已知铝块A 的
质量为2.7kg ,铝块A 离开液面前后,液体对容器底部的压强变
化了400P a ,η1与η2之比为5:6,细绳的质量、滑轮与轴的摩
擦、液体对铝块A 的阻力均忽略不计,铝的密度为 2.7×
103kg /m 3,g 取10N /kg 。求:
(1) 铝块露出液面前电动机所提供的拉力F 1;
(2) 离开液面后如果铝块A 以0.1m /s 的速度匀速上升时,电动
机所提供的拉力F 2的功率。(7分)
5、小明自制土密度计并测定盐水的密度。
实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤:①在竹筷的一端缠上适量细铅丝,制成土密度计。
②用刻度尺测出竹筷的长度L 。
③把土密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷
的长度h 1(如图14所示)。 ④ 。 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题:(ρ水=1.0 g/cm 3,F 浮=ρ液gV 排 )
(1)竹筷一端缠上铅丝,是为了 。
(2)密度计是利用 条件工作的。被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积 (选填“越小”或“越大”)。
(3)被测盐水的密度表达式:ρ盐水= (不计铅丝体积)
(4)小明计算得出盐水的密度为1.05 g/cm 3,已知烧杯中盐水的体积为400 cm 3,盐的
密度为2.6 g/cm 3,则盐水中含盐 g 。(盐放入水中溶解后,盐和水的总体积不
变)
6、 某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用
了如下的实验操作:首先用天平测出物体的质量m o ;然后在
小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量
m 1;再用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此
烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m 2,如图5所示。下列说法正确的是 ( )
A .物体在水中受到的浮力是m o g
B .物体在水中受到的浮力是(m 2一m 0)g
C .物体的密度是水ρ-120m m m
D .物体的密度是水ρ-0
20m m m 电动机 G
图14 h 1 图5
7、如图20所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底
部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有2
5
的体积露出水面,
此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变。(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)
(1)求此时容器底部受到的水的压强。
(2)求木块A的密度。
(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止
加水,此时弹簧对木块A的作用力为F l,在原图上画出此时水面的大
致位置。
(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即
关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F l、F2之比。
8、世界最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥将于5月1日正式通车。这座全长36公里的大桥是一座由我国自行设计、自行管理、自行建造、自行投资的特大型交通设施。杭州湾跨海大桥北起嘉兴市海盐县,南止宁波慈溪市,全长36公里,双向六车道,设计时速为100公里。
在施工期间为完成某水下工程,施工队要把一的圆柱体工件从水中提起。通过技术分析,采用质量为2吨、每个车轮与
水平地面的接触面积为200cm2的四
轮小型牵引车,通过牵引滑轮组匀
速打捞起水中的圆柱体工件,小型
牵引车始终保持1m/s不变的速度
牵引,如图(a)所示。在打捞的过
程中,小型牵引车的牵引力F大小
随打捞时间的变化如图(b)所示。
已知动滑轮重为100N, 不计绳子与
滑轮间的摩擦, g取10N/kg,问:
(1)在打捞的过程,小型牵引车对水平地面施加的压强是多少?
(2)在圆柱体工件没有露出水面前,所受到的浮力是多少?
(3)该圆柱体工件密度是多少?
(4)当圆柱体工件被拉出水面后在空中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率是多少?
9、右图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的
图像。若用这两种物质分别做成A 、B 两个质量相等的实心正
方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强
之比P A :P B 为( )
A .1:1
B .2:1
C .4:1
D .8:1
10、 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .
图1—5—1
11、 (北京市中考试题)如图1—5—6(a )所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm 3,时,细绳对木块的拉力为0.6N .将细绳剪断,木块上浮,静止时有25的体积露出水面,如图(b )所示,求此时木块受到的浮力.(g 取10N /kg )
(a ) (b )
图1—5—6
12、(长沙市中考试题)已知质量相等的两个实心小球A 和B ,它们的密度之比A ∶B =1∶2,现将A 、B 放入盛有足够多水的容器中,当A 、B 两球静止时,水对A 、B 两球的浮力之比F A ∶F B =8∶5,则ρA =________kg /m 3,ρB =________kg /m 3.(ρ水=1×103kg /m 3)