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专题02 填空题
1.小华在测西红柿的密度时,采用如图所示的一个底面积为10cm2、装有20cm深水的圆柱状容器,以及细针和电子秤进行测量,其操作顺序以及示数如图A、B、C所示(B图:西红柿在竖直向下的细针的作用下刚好全部浸没,C图:西红柿自由漂浮),容器的质量为______g,容器底所受液体压强最大的为图_______(选填“A” 、“B”或“C”);小华分析电子秤的数据后可知,西红柿的密度为________g/cm3 (保留两位小数),同组的小明认为,小华的实验操作B至C过程中,西红柿上会沾水,所测西红柿质量偏大,导致西红柿的密度偏大,你认为该说法是________(选填“正确”或“错误”)。
【答案】 200 B 0.95 错误
【详解】[1]由题意可知,此容器为圆柱状,所以容器中水的质量
m水=ρ水V水=1g/cm3×10cm2×20cm=200g
由图A知,容器和水的总质量mA=400g,所以容器的质量
m容器=mA-m水=400g-200g=200g
[2]比较A、B、C三个图可知,B图中水深度最大,由可知,B容器底所受液体压强最大。
[3]由图A、C可得西红柿的质量
m西红柿=mC-mA=495.8g-400g=95.8g
B中西红柿浸没水中,受到竖直向上的浮力、竖直向下的压力和重力,且三个力平衡,结合图A、B可知
F浮B=G排=G球+F=(mB –mA)g
则
m排=ρ水V排=mB-mA
所以
西红柿的密度
[4]实验操作由B至C过程中,西红柿上会沾水,但由B到C的操作中西红柿、水和容器的总质量并不会发生改变,所以由A、C得到西红柿的质量正确,不会造成测西红柿密度偏大,所以小明说法错误。
2.为了测量一块矿石的密度,小丽选用天平、细线、烧杯和适量的水进行了如下实验:
(1)将盛有适量水的烧杯放在调节好的天平左盘内,天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码的位置如图甲所示。用细线系住石块并将其浸没在烧杯内的水中,石块始终不与烧杯接触。天平平衡后右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示,则此时石块受到的浮力为______N。(g 取 10N/kg)松手后石块静止在烧杯底部,天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码的位置如图丙所示。
(2)根据上述实验数据计算此种矿石的密度为______kg/m3 。(g 取 10N/kg)
【答案】 0.2 2.9×103
【详解】(1)[1]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,烧杯和液体的总质量
m1=50g+20g+2g=72g
由乙图可知
m2=50g+20g+20g+2g=92g
增加的质量即为矿石排开水的质量为
m排=m2-m1=92g-72g=20g=2×10-2kg
矿石受到的浮力等于排开水的重力
F浮=G排=m排g=2×10-2kg×10N/kg=0.2N
(2)[2]矿石的体积等于排开水的体积
由丙图可知,烧杯、水和矿石的总质量为
m3=100g+20g+10g=130g
矿石的质量为
m石=m3-m1=130g-72g=58g
矿石的密度为
3.如图所示,质量不计的木板AB处于水平位置平衡,且可绕O点无摩擦转动,OA=0.2m,OB=0.5m,在A端挂一个重5N的物体甲,另一重2.5N的小滑块乙在水平拉力作用下,以0.1m/s的速度从O点匀速向右滑动,在此过程中,甲对地面的压力______(选填“变大”、“变小”或“不变”),小滑块在木板上水平滑动的时间为______s。
【答案】 变小 4
【详解】[1]乙在向右滑动的过程中,会对OB产生向下的压力F,越向右运动,力臂越大,根据杠杆平衡条件,A端的拉力就会增大,甲物体对地面的压力将变小。
[2]根据杠杆平衡条件物体乙向右移动的最大距离
乙物体运动0.4m需要的时间
4.如图所示,在水平面上木块A叠放在木板B的上面,一根不可伸长的水平轻绳将木块A与墙壁相连。现用大小为10N的水平拉力F使B以1m/s的速向左匀速运动,绳的拉力T为4N,则A受到___________N的摩擦力。B受到A对它的摩擦力方向___________,受到地面的摩擦力为___________N。
【答案】 4 水平向右 6
【详解】[1]如图,对A进行受力分析,A在水平方向受到向右的拉力和向左的摩擦力,且由于A处于平衡状态,故摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,故摩擦力等于拉力即
f=T=4N
[2][3]对B进行受力分析,因为B对A的摩擦力向左,根据力的作用是相互的,A对B的力是向右的,且大小等于4N。B匀速直线运动,处于平衡状态,则地面对B的摩擦力是向右的,且大小为
f地对B=F-fA对B=10N-4N=6N
5.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水