某興趣小組制作了一只平底小船,重力為1.2N,放在水平桌面上,與桌面的接觸面積為1×10-2m2。
(1)求小船對水平桌面的壓強(qiáng)。
(2)如圖甲所示,把小船放入盛有適量水的長方體水槽中,漂浮在水面上。在小船中放入一金屬塊后,小船仍漂浮在水面上,排開水的體積增加了2×10-4m3。求金屬塊的質(zhì)量。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)小組成員通過探究發(fā)現(xiàn),可以利用圖甲裝置的液面升降來測量物體的質(zhì)量和體積,從而求出物體的密度。實(shí)際測量過程中,發(fā)現(xiàn)水面升降不明顯,于是想出了一個(gè)將水面升降放大的方法:如圖乙所示,使一束激光與水平面成α角斜射到水面,反射光照射在水平標(biāo)尺上的A點(diǎn);當(dāng)水面上升Δh時(shí),光點(diǎn)A移動(dòng)了距離l,推理可知二者關(guān)系為h=12ltanα,改變?chǔ)两强烧{(diào)節(jié)放大倍數(shù)。
實(shí)際測量時(shí),保持入射光不變,標(biāo)記光點(diǎn)A的位置。將待測物體放入小船中,小船仍漂浮,光點(diǎn)A移動(dòng)的距離記為l1;將物體從小船中取出,使其浸沒于水中,光點(diǎn)A移動(dòng)的距離記為l2。請你推導(dǎo)出物體密度ρ的表達(dá)式(水的密度用ρ水表示)。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:282引用:3難度:0.3
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