如图所示,横截面积为S的容器内盛有部分水,水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M,现在活塞的中央挖一个面积为S0的小孔,小孔内塞入一木塞N.假设N与M之间、M与
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如图所示,横截面积为S的容器内盛有部分水,水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M,现在活塞的中央挖一个面积为S0的小孔,小孔内塞入一木塞N.假设N与M之间、M与
题型:西城区二模
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如图所示,横截面积为S的容器内盛有部分水,水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M,现在活塞的中央挖一个面积为S
0
的小孔,小孔内塞入一木塞N.假设N与M之间、M与容器器壁之间紧密结合,且不考虑任何摩擦.已知水的密度为ρ
水
,当在N的上方放置一块质量为m的物块后,活塞M上升的距离为______.
答案
在N的上方放置一块质量为m的物块之前,系统处于平衡状态,浮力等于重力,竖直方向合力为零.
放置一块m后,N与M增加了一个重力mg,当系统重新平衡时,水的浮力也增加了mg,
浮力的增加靠N的下沉产生,假设N下沉了h
1
,则V
排
的增加量为h
1
S
0
,
所以应当有:F
浮
=mg,即ρ
水
gh
1
S
0
=mg,
所以h
1
=
m
ρ
水
S
0
.
N的下沉导致M上升,假设M上升h
2
,应当有:h
1
S
0
=h
2
S,
所以h
2
=
h
1
S
0
S
=
m
ρ
水
S
.
故答案为:
m
ρ
水
S
.
举一反三
固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关?在进行该问题的实验探究时,小李根据自己的经验感受,提出:“在同种液体中,固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比.”现有实验器材:测力计、多个相同的钩码、高度足够的烧杯、水.请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想.简明陈述实验步骤.陈述时,请用英文字母表明所测量的物理量.
题型:西城区二模
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在一次抗洪抢险中,一名受灾群众找到一张总体积为0.3m
3
的长方体塑料泡沫,用来自救,他将其放入水中时,有4/5的体积露在水面上.(g=lON/kg) 求:
(1)此时塑料泡沫受到的浮力是多大?
(2)此塑料泡沫的密度是多大?
题型:凉山州
难度:
|
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利用试管可以自制一个密度计.若试管放入水上时,如果在试管壁上画出水面所对的刻度线A,则把它放入密度为0.8×10
3
千克/米
3
液体中,试在右图中大致画出这时液面所对的刻度线B.
题型:不详
难度:
|
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给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐(如图),请你设计实验验证浮力与液体的密度是否有关.简要写出你的实验验证的方法.
题型:不详
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|
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将一个密度为0.9×10
3
kg/m
3
的实心小球,先后放入水和酒精当中,则小球排开水的体积与排开酒精的体积之比为______;小球在水和酒精中所受浮力之比是______(ρ
酒精
=0.8×l0
3
kg/m
3
)
题型:贵港一模
难度:
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