为了响应“健康重庆”的号召,小林和爸爸周末到郊外去钓鱼,他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小,尽量使“浮标”更灵敏(如图甲所示),图乙是浮标和铅坠的位置示意图.若球形浮标的体积为15cm
3,铅坠的密度为11g/cm
3.(取水的密度ρ
水=1.0×10
3kg/m
3,g=10N/kg)
(1)若铅坠在水面下1.2m处,它受到水的压强是多大?
(2)有经验的钓鱼者会使浮标体积
的浸入水中,此时浮标受到的浮力是多大?
(3)小林看见爸爸有一种体积为0.5cm
3的铅坠,如果使用这种铅坠,浮标静止时浸入水中的体积有多大?(铅坠未接触池底,不计浮标的质量,不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量)
考点分析:
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如图所示,小华在滑冰场上快速滑行,在10s内滑行80m,她和冰刀的总质量为40kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为15cm
2.问:
(1)小华受到的总重力是多大?(g=10N/kg)
(2)小华滑行的平均速度是多大?
(3)小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大?当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化,简要说明理由.
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由阿基米德原理(F
浮=G
排液)结合相关知识,可以推得F
浮=ρ
液V
排液g,从而看出物体受到的浮力大小与物体______和液体的______有关.
有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中,一个比较具体的问题是:物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?
供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水.
(1)你选择的器材是:______.
(2)你的探究方案(即实验步骤)是:______
(3)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论:______.
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小明和小华利用如图所示的实验器材,探究物体的浮沉条件,他们探究活动的过程如下:
(1)探究蜡块的上浮条件
①测量蜡块的重力
小明设计的方案:用弹簧测力计测出蜡块的重力.
小华设计的方案:用天平测出蜡块的质量,求出重力.
你支持______(小明/小华)的方案,理由是______.
②测量蜡块受到的浮力.
小明在量筒中放入适量的水,把蜡块放在水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.你认为上述操作用存在的问题是______.
③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件.
(2)探究蜡块下沉的条件
①测量石块的重力;
用弹簧测力计测出石块的重力.
②测量石块受到的浮力;
小明利用量筒测出石块浸没水中排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.
小华依据另一种原理,采用不同的方法也测出了石块受到的浮力,其方法是:______.
③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体下沉的条件.
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下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况.
(1)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强______,
比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟______有关.
(2)为了进一步研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等,她应控制的量有
______和______,要改变的是______.
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在托里拆利实验中,管内上方是 ______,管内水银柱的高度只随外界大气压的变化而变化,和管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管提起还是下压等因素 ______(填有关或无关),只与水银柱的竖直高度 ______(填有关或无关).气压越低,水银柱的竖直高度越 ______.
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