如圖,一塊由均勻材料制成的正方體實心物塊,邊長為a,密度為ρ,用一根細線將物塊底面的中心與容器底面中央相連,往容器中注入某種液體,使物塊浸沒在液體中,已知當(dāng)物塊靜止時細線對物塊豎直向下拉力的大小為F,求:物塊的質(zhì)量m=
ρa3
ρa3
,物塊受到的浮力F=
ρga3+F
ρga3+F
,若剪斷細線后,物塊重新達到平衡狀態(tài)時,其露出液面的體積V=
Fa3
ρga3+F
Fa3
ρga3+F
分析:由密度公式可求得物塊的質(zhì)量;通過對物體受力分析,由力的合成可求出浮力;由浮力公式可表示出液體的密度,由物體的浮沉條件可求得浸入液體的體積,由浸入液體中的體積可求出露出液面的體積.
解答:解:已知物體的邊長,則其體積V=a3,則由密度公式可得:m=ρV=ρa3
物體受重力、浮力及繩子的拉力而處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)=F+mg=F+ρga3;
F=ρ′ga3,則ρ′=
F+ρga3
ga3

剪斷細線后,由于浮力大于重力故物體上浮,當(dāng)所受浮力等于重力時,物體重新平衡:
ρ′gV'=ρga3
則V'=
ρga6
ρga3+F

露出水面的體積為V=a3-V'=a3-
ρga6
ρga3+F
=
Fa3
ρga3+F

故答案為:ρa3,ρga3+F,
Fa3
ρga3+F
點評:本題審題是關(guān)鍵,應(yīng)明確題中液體密度未知,應(yīng)先用已知條件將其表示出來才能求露出液面的體積.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2000?蘇州)如圖所示,一塊由均勻材料制成的正方體實心物塊,邊長為a,密度為ρ,用一根細線將物塊底面的中心與容器底面中央相連.往容器內(nèi)注入某種液體,使物塊浸沒在液體中,已知當(dāng)物塊靜止時細線對物塊豎直向下拉力的大小為F.求:
(1)物塊的質(zhì)量m=
ρa3
ρa3
;
(2)物塊受到的浮力F=
F+ρa3g;
F+ρa3g;

(3)若剪斷細線后,物塊達到平衡狀態(tài)時,其露出液面的體積V=
Fa3
F+ρa3g
Fa3
F+ρa3g

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)一塊玻璃磚有兩個相互平行的表面,某同學(xué)利用此玻璃磚探究光的折射現(xiàn)象.實驗時,先將玻璃磚放到白紙上,沿玻璃磚平行的兩表面作兩條直線AB、CD,在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2(位置如圖1).在CD下方透過玻璃磚觀察P1、P2的像,在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳螾3,使得P3恰能擋住P1、P2的像,即P3與P1、P2的像在一條直線上,再插上P4,讓它恰能擋住P3和P1、P2的像.P3、P4的位置如圖1.
①P4擋住P3是因為光的傳播具有什么特點?
光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播
光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播

②若一束光沿P1P2連線的方向從AB面射入玻璃磚,并從CD面射出,試作出該光線在AB面發(fā)生折射時的入射角(用α表示)和折射角(用β表示),由圖可知α
(選填“<”、“=”或“>”)β.
(2)小明和同學(xué)們到“東沙工程”參加社會實踐活動時拾到一個小金屬零件,他很想知道這個零件是什么材料做成的,就把它帶回學(xué)校利用天平和量筒來測定這個零件的密度.具體操作如下:
①把天平放在水平臺上,并將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處.調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時,發(fā)現(xiàn)指針在分度盤標(biāo)尺上的位置如圖2所示,此時應(yīng)將平衡螺母向
(填“左”或“右”)調(diào)節(jié).
②用調(diào)節(jié)好的天平測零件的質(zhì)量,天平平衡時,右盤中的砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖3所示,則零件的質(zhì)量為
62
62
g,由此可算得小金屬零件的密度為
3100
3100
kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

如圖,一塊由均勻材料制成的正方體實心物塊,邊長為a,密度為ρ,用一根細線將物塊底面的中心與容器底面中央相連,往容器中注入某種液體,使物塊浸沒在液體中,已知當(dāng)物塊靜止時細線對物塊豎直向下拉力的大小為F,求:物塊的質(zhì)量m=________,物塊受到的浮力F=________,若剪斷細線后,物塊重新達到平衡狀態(tài)時,其露出液面的體積V=________.

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科目:初中物理 來源:《10.2 認識浮力》2010年同步練習(xí)(解析版) 題型:填空題

如圖,一塊由均勻材料制成的正方體實心物塊,邊長為a,密度為ρ,用一根細線將物塊底面的中心與容器底面中央相連,往容器中注入某種液體,使物塊浸沒在液體中,已知當(dāng)物塊靜止時細線對物塊豎直向下拉力的大小為F,求:物塊的質(zhì)量m=    ,物塊受到的浮力F=    ,若剪斷細線后,物塊重新達到平衡狀態(tài)時,其露出液面的體積V=   

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