(1)正方体受到的重力的大小;
(2)正方体浸没在水中受到的浮力的大小F浮;
(3)容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强。
第2题图
3. 如图所示,一实心正方体铝块浸没在密度为 0.9×103 kg/m3的油中,其质量为2.7 kg,上表面与液面相平行,上、下表面的深度分别为h1和h2,且2h1=h2=20 cm。(g取10 N/kg)求:
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第3题图
(1)铝块上表面处的液体压强;
(2)若使铝块在图示位置处于静止状态,还应使其在竖直方向受到一个多大的力;
(3)若图中正方体是由密度为3.6×103 kg/m3 的合金制成的一空心正方体,且处悬浮状态,则该正方体空心部分体积是多少。
4. 如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1 m的实心正方体物块A,当容器中3
水的深度为20 cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(即没有发生形变)(已知
5水的密度为1.0×103 kg/m3)。求:
第4题图
(1)物块A受到的浮力; (2)物块A的密度;
(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量Δp(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)。
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5. 如图甲所示,弹簧测力计一端固定,另一端竖直悬挂一底面积为30 cm2的长方体合金块(不吸水),浸没在装有水的容器中,静止后合金块上表面距水面5 cm。容器底部有一个由阀门控制的出水口,打开阀门,使水缓慢流出,放水过程中合金始终不与容器底部接触,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,水的流速对压强的影响忽略不计)。求:
第5题图
(1)合金块浸没在水中所受浮力的大小; (2)打开阀门前合金块下表面受到水的压力。
6. (2019重庆B卷改编)如图甲所示,将底面积为100 cm2、高为10 cm的柱形容器M置于电子秤上,逐渐倒入某液体至3 cm深;再将系有细绳的圆柱体A缓慢向下浸入液体中,液体未溢出,圆柱体不吸收液体,整个过程电子秤示数m随液体的深度h变化关系图像如图乙所示。若圆柱体A的质量为216 g,密度为0.9 g/cm3,底面积为40 cm2,g取10 N/kg,求: (1)容器的重力和液体的密度;
(2)在圆柱体浸入液体的过程中,当电子秤示数不再变化时试判断A是否沉入容器底部并说明理由。
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第6题图
类型5 简单机械计算类
(杭州4考,台州2考,含杠杆、滑轮模型)
考向1 杠杆类(杭州4考)
1. (2018淄博)骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的,其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为动力。重600 N的小明在1 min内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9 cm。 求:(1)小腿肌肉对每只脚的拉力; (2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率。
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