當(dāng)前位置： 2021-2022學(xué)年陜西省西安交大附中八年級(jí)（下）期末物理試卷> 試題詳情

如圖甲是小明設(shè)計(jì)的“空氣浮力演示器”：將一空心金屬球與配重通過(guò)細(xì)線懸掛在定滑輪上，調(diào)節(jié)配重質(zhì)量使二者保持靜止，用氣泵往玻璃容器內(nèi)緩慢壓入空氣，可根據(jù)現(xiàn)象證明空氣浮力的存在。已知容器的容積為50L，金屬球重4N，體積為5000cm³（滑輪和細(xì)線的重力，滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)和配重的體積及各種摩擦均忽略不計(jì)，g=10N/kg）。
（1）用氣泵向甲裝置玻璃容器內(nèi)壓入空氣，當(dāng)我們看到
金屬球上升
金屬球上升
現(xiàn)象時(shí)可以說(shuō)明金屬球受到空氣浮力的作用；
（2）該空心金屬球用密度為8g/cm³的金屬材料制成，求空心部分體積是多少cm³？
（3）如圖甲，壓入空氣前，容器內(nèi)原有的空氣密度為1.2kg/m³，求配重靜止時(shí)，金屬球受到空氣的浮力是多少N？細(xì)線上的拉力是多少N？
（4）小明想通過(guò)最小刻度為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)反映空氣浮力大小的變化，他設(shè)想將該演示器改進(jìn)成如圖乙所示裝置。壓入空氣前，容器內(nèi)原有的空氣密度仍為1.2kg/m³，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是
7.88
7.88
N?，F(xiàn)通過(guò)氣泵向玻璃容器內(nèi)壓入空氣，壓入
0.045
0.045
kg空氣，能使演示器中的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化0.1N。

【考點(diǎn)】浮力綜合問(wèn)題的分析與計(jì)算；阿基米德原理的理解；密度的簡(jiǎn)單計(jì)算；空心物質(zhì)的密度計(jì)算；密度公式的變形運(yùn)用計(jì)算質(zhì)量和體積；重力的計(jì)算．

【答案】金屬球上升；7.88；0.045

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：295引用：2難度：0.2

相似題

1．如圖所示，水平桌面上有一個(gè)連通器，是用細(xì)管將兩個(gè)柱形容器的底部連通后構(gòu)成，細(xì)管上安裝有閥門(mén)K（處于關(guān)閉狀態(tài)）。左側(cè)容器的底面積S₁=200cm²，水中有一圓柱形小桶A，質(zhì)量m_A=0.6kg、底面積S_A=100cm²，用長(zhǎng)L=6cm的細(xì)繩連接著重G_B=12N、邊長(zhǎng)為10cm的均勻正方體B，A和B保持靜止時(shí)，細(xì)繩已經(jīng)拉直但未產(chǎn)生拉力。右側(cè)容器的底面積S₂=100cm²，水的深度H=47cm,求：（g取10N/kg,ρ_水=1.0×10³kg/m³，細(xì)繩不可伸長(zhǎng)，B與容器底未緊密接觸）
（1）圓柱形小桶A所受浮力的大小；
（2）左側(cè)容器底部對(duì)正方體B產(chǎn)生的支持力；
（3）打開(kāi)閥門(mén)K，直到水不流動(dòng)。則水最終對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多少（整個(gè)過(guò)程水未進(jìn)入小桶A中）。
發(fā)布：2024/9/14 10:0:8組卷：210引用：2難度：0.2
解析
2．如圖甲所示，將一個(gè)底面積為300cm²的薄壁柱形溢水杯置于水平桌面上，倒入1800g的水時(shí)水的高度h₁=6cm,此時(shí)水面離溢口的豎直距離h₂=2cm。再將長(zhǎng)為10cm的圓柱體緩慢放入水中，當(dāng)圓柱體豎立下沉在杯中后（圖乙），從溢水杯中溢出了200g的水，此時(shí)圓柱體對(duì)容器底的壓力為0N。取值g=10N/kg,求：
（1）圓柱形鋁塊受到的浮力；
（2）圓柱形鋁塊的質(zhì)量；
（3）若此時(shí)再將圓柱體豎直向上移動(dòng)3cm,此時(shí)圓柱形鋁塊底部受到水的壓強(qiáng)。
發(fā)布：2024/9/21 6:0:10組卷：363引用：1難度：0.3
解析
3．如圖，薄壁柱形容器底面積為200cm²，裝有20cm深的水。物體A、B重均為6N，用體積和質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將A與體積為200cm³的物體B連接在一起放在水中（水沒(méi)有溢出），整體恰好處于懸浮狀態(tài)，如圖所示。求：
（1）B物體所受的浮力為多少N？
（2）A物體的密度為多少g/cm³？
（3）剪斷細(xì)線，待A、B靜止后，容器底部受到液體的壓強(qiáng)減少多少Pa？
發(fā)布：2024/9/19 5:0:8組卷：611引用：3難度：0.4
解析

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