如圖所示，將彈簧測力計上端固定，下端掛一正方體合金塊A，放入底面積為300cm2裝有水的圓筒形容器中，開始時將合金塊A恰好浸沒在水中，容器側面的底部有一由閥門B控制的出水口．實驗時，打開閥門B緩慢放水，放到金屬塊A剛好全部露出水面時，立即關閉閥門B，在此過程中金屬塊始終不與容器底部接觸，讀出彈簧測力計示數(shù)的最小值和最大值分別為22N和32N．若彈簧測力計每1N刻度的間隔均為1cm，其量程大于35N，g取10N/kg，則在彈簧測力計示數(shù)由22N變至32N的過程中，從閥門B排出水的質量為________kg．

5
分析：知道排出水的體積包括兩部分，一是圖中金屬塊底部以上的水；二是彈簧測力計由22N變?yōu)?2N時，金屬塊要下降，下降過程中水必須排出；然后求出排出水的總體積，再根據(jù)m=ρv即可求出排出水的質量．
解答：∵合金塊A的重力就是彈簧測力計的最大示數(shù)為32N；
∴合金塊A受到的最大浮力是合金塊完全浸沒時F浮=G重-F拉=32N-22N=10N；
∵彈簧測力計每1N刻度的間隔均為1cm，
∴在彈簧測力計示數(shù)由22N變至32N的過程中，彈簧伸長10cm，即正方體合金塊的重心下降h=10cm；
根據(jù)公式F浮=ρ液gV排
可得V排===1×10-3m3
∵V合金=V排=L3，
∴合金塊的邊長L===10cm
∵從容器中排出水的質量有兩部分
V1=L（S容-S金）=10cm×（300cm2-10cm×10cm）=2000cm3
V2=hS容=10cm×300cm2=3000cm3
∴排出的水的質量是m=ρ水V總=1g/cm3×（2000 cm3+3000 cm3）=5000g=5kg．
故答案為：5．
點評：本題考查學生對重力、浮力、浮力計算公式以及密度計算公式的理解和應用，難點是對排出水的體積分析，弄清楚排出水的體積有兩部分組成．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)小明想：浮力是液體對物體向上的托力，而物體間力的作用是相互的，所以物體對液體一定有向下的壓力，那么浮力的大小和物體對液體壓力的大小有什么關系呢？
（1）小明和小紅利用燒杯、水、天平、合金圓柱體、細線和彈簧測力計，進行了如下探究：
①在燒杯中盛適量水，用天平測出燒杯和水的總質量m1；
②用彈簧測力計測出圓柱體的重力G；
③如圖所示，將圓柱體部分浸入燒杯的水中，靜止在某一深度，記下彈簧測力計的示數(shù)F，則圓柱體所受水的浮力為
 
（用彈簧測力計所測得的量來表示）；此時向天平的右盤加上適量的砝碼，使天平重新平衡，記下天平的讀數(shù)m2，則圓柱體對水的壓力為
 
（用天平所測得的量來表示）．
（2）下表為小明和小紅記錄的實驗數(shù)據(jù)：（表中h2＞h1）
圓柱體的位置 圓柱體的重力G/N 彈簧測力計的示數(shù)F/N 燒杯和水的總質量m1/g 天平的讀數(shù)m2/g
圓柱體部分浸入 2.6 2.4 180 200
圓柱體浸沒深度h1 2.6 2.2 180 220
圓柱體浸沒深度h2 2.6 2.2 180 220
①通過分析表格中數(shù)據(jù)，可得出：浮力的大小
 
（選填“大于”、“小于”或“等于”）物體對液體壓力的大小；此外你還可以得出的結論有：
 
（寫出一條即可）．
②由表格中的數(shù)據(jù)可知，該圓柱體的密度為
 
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

22、某物理活動小組在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的活動中，進行了如下的探究實驗．

（1）小明同學在水平木板上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其作勻速直線運動，彈簧測力計示數(shù)如圖所示．他根據(jù)
二力平衡
知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為
2.8
N．
（2）小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減�。阏J為她的探究過程中存在的問題是
沒有控制變量（或壓力發(fā)生了改變）
．
（3）如果小強同學重復做小明的那次實驗時，是拉動物體加速運動的，此時物塊受到水平木板對它的摩擦力將如何變化？
不變
（填“變大”、“變小”或“不變”），理由是什么？
壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變
．
（4）實驗結束后，該小組的同學們在交流時，小紅同學提出，摩擦力的大小是與壓力的大小有關還是與重力的大小有關，同組的同學們進行討論，最后在沒有添加任何器材的情況下，設計了一個方案解決了這個問題．如果你是該小組的一名成員，你認為他們設計的方案是什么？實驗結論是什么？
設計方案（簡要敘述）：
把長木板傾斜一定的角度，然后勻速成拉動木塊，讀出彈簧測力計的讀數(shù)
；
實驗結論：
如果彈簧測力計的讀數(shù)不變，說明摩擦力與重力有關；如果讀數(shù)改變，說明與重力無關而與壓力有關
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

小明很善于思考，小明想：浮力是液體對物體向上的托力，而物體間力的作用是相互的，所以物體對液體一定有向下的壓力，那么浮力的大小和物體對液體壓力的大小有什么關系呢？
（1）小明和小紅利用燒杯、水、天平、合金圓柱體、細線和彈簧測力計，進行了如下探究：
①在燒杯中盛適量水，用天平測出燒杯和水的總質量m1；
②用彈簧測力計測出圓柱體的重力G；
③如圖所示，將圓柱體部分浸入燒杯的水中，靜止在某一深度，
記下彈簧測力計的示數(shù) F，則圓柱體所受水的浮力為
G-F
G-F
（用彈簧測力計所測得的量來表示）；此時向天平的右盤加上適量的砝碼，使天平重新平衡，記下天平的讀數(shù)m2，則圓柱體對水的壓力為
（m2-m1）g
（m2-m1）g
（用天平所測得的量來表示）．
（2）下表為小明和小紅記錄的實驗數(shù)據(jù)：（表中h2＞h1）
圓柱的位置 圓柱體的重力
G/N		 彈簧測力計的示數(shù)F/N 燒杯和水的總質量m1/g 天平的讀數(shù)m2/g
圓柱體部分浸入 2.6 2.4 180 200
圓柱體浸沒深度h1 2.6 2.2 180 220
圓柱體浸沒深度h2 2.6 2.2 180 220
①通過分析表格中的數(shù)據(jù)，可以知道：圓柱體浸沒在水中所受的浮力為
0.4
0.4
N，圓柱體對水的壓力為
0.4
0.4
N．
②通過分析表格中的數(shù)據(jù)，可以得出：浮力的大小
等于
等于
（選填“大于”、“小于”或“等于”）物體對液體壓力的大小；此外他們還發(fā)現(xiàn)：物體浸沒前浮力與浸入的深度
有關
有關
（選填“有關”、“無關”）．除此以外，你還能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律
物體浸沒后浮力與浸入的深度無關
物體浸沒后浮力與浸入的深度無關
．
③由表格中的數(shù)據(jù)可知，該圓柱體的密度為
6.5×103
6.5×103
 kg/m3．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2002?海淀區(qū)）用如圖所示的滑輪組做“測滑輪組機械效率”的實驗，已知每個鉤碼質量均為50克，g取10牛/千克．
（1）在圖上畫出滑輪組繩子的繞法，要求施力方向豎直向上．
（2）現(xiàn)將鉤碼勻速豎直向上提升20厘米，彈簧測力計的示數(shù)為0.8牛，則此過程中對鉤碼所做的有用功為
0.4
0.4
焦，此時滑輪組的機械效率為
83%
83%
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

某物理活動小組在探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的活動中，進行了如下的探究實驗．
（1）小明同學在水平木板上，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其作勻速直線運動，彈簧測力計示數(shù)如圖所示．他根據(jù)
二力平衡
二力平衡
知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為
2.8
2.8
N．
（2）小華將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減�。阏J為她的探究過程中存在的問題是
沒有控制壓力相等
沒有控制壓力相等
．
（3）如果小強同學重復做小明的那次實驗時，是拉動物體加速運動的，此時物塊受到水平木板對它的摩擦力將如何變化？
不變
不變
（填“變大”、“變小”或“不變”），理由是什么？
壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變
壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變
．
（4）實驗結束后，該小組的同學們在交流時，小紅同學提出，摩擦力的大小是與壓力的大小有關還是與重力的大小有關，同組的同學們進行討論，最后在沒有添加任何器材的情況下，設計了一個方案解決了這個問題．如果你是該小組的一名成員，你認為他們設計的方案是什么？實驗結論是什么？
設計方案（簡要敘述）：
把長木板傾斜一定的角度，然后拉動木塊，讀出彈簧測力計的讀數(shù)
把長木板傾斜一定的角度，然后拉動木塊，讀出彈簧測力計的讀數(shù)
；
實驗結論：
如果讀數(shù)不變，說明與重力有關；如果讀數(shù)改變，說明與重力無關而與壓力有關
如果讀數(shù)不變，說明與重力有關；如果讀數(shù)改變，說明與重力無關而與壓力有關
．

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