如图所示,边长为10cm的正方体木块用细线系住,细线的另一端固定在容器底部,木块上表面水平且位于水面下10cm处.已知木块的密度为0.6×103kg/m3,g取10N/kg,则木块下表面受到的水的压强为 Pa,细线对木块的拉力为 N.
如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超艺术的结晶.飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为马的 位置的竖直线能通过飞燕.有一“马踏飞燕”工艺品采用密度为8.0×103 kg/m3的合金材料制造.总体积为1 dm3,飞燕与水平桌面的接触面积为20cm2,则该工艺品的质量为 kg,对水平桌面的压强为 Pa.
设长方体砖块的三条棱长之比为1:2:4,如果将两块相同的砖A.B按图示方式置于水平地面上,砖块A对砖块B的压强为pA,它们对地面的压强为pB,则pA:pB= ;砖块A对砖块B的压力为FA,砖块B对地面的压力为FB,则FA:FB= .
生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识,以下两个现象可能您尝试或观察过:(1)喝牛奶时,把吸管插入牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出.(2)在室温下,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了.由以上现象进行猜想:当气体的体积一定时,气体压强可能与气体的 和 有关.
【设计并进行试验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
(1)把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图所示:
(2)从细管上端往烧瓶里吹气,瓶内气体压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”);迅速放开,观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置(如图所示).
(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体的压强增大,请您在图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置;
【实验拓展】控制其他条件条件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会 (选填“相同”或“不同”).理由是 .
如图所示,边长分别为a、b的实心正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强均为p,则甲物体的质量 (大于/等于/小于)乙物体的质量.若在两正方体上部沿水平方向切去体积均为V的部分后,两正方体对地面压强的变化量之比Δp甲:Δp乙为 .
水平桌面上有一个质量为m的长方体木块,木块与桌面的接触面积为S,则木块对桌面的压强P1= 。如图所示,将木块沿竖直方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强P2 P1(选填“>”、“<”或“=”)。
如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体金属块甲和乙,其密度为3×103 kg /m3,它们的边长之比为1:3,甲的边长为0.09m,则甲对地面的压强p= Pa,若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度为△d = cm。(g取10N/kg)
由某种合金制成的两个大小不同的工艺品,其中一个实心,一个空心。小明为判定哪个是空心的,进行了如下实验。(已知ρ水 = 1.0 g/cm3,取g = 10 N/kg)
【实验过程】将下列实验步骤中空白处补充完整。
①用弹簧测力计测出小工艺品的重力G1 = 2 N。
②将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中,小工艺品受到 个力的作用,此时测力计的示数F1 = 1.6 N,则浮力F浮 = N。
③用测力计测出大工艺品的重力G2 = 3 N。
④如图所示,将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中,测力计的示数F2 = N。
⑤合金的密度ρ = g/cm3,则 (选填“大”或“小”)工艺品是空心的。
【拓展应用】空心工艺品空心部分的体积是 cm3。
如图所示,在柱形容器内装有适量的水,水对容器底的压强为p,将质量为0.05kg的木块浸没在水中,用细线系在容器底,此时水对容器底的压强为1.5p,细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的1/5,则木块的密度为 kg/m3.(g取10N/kg)
归纳式探究:
叶子探究在温度为0℃条件下,一定质量的氮气的压强和体积的关系.她将压强由1.013×l05Pa增加到1.013×108Pa的过程中,得到如下实验数据(其中a、b对氮气来说是常数):
P/Pa |
V/m3 |
PV/Pa•m3 |
/Pa•m3 |
1.013×105 |
2.24×10﹣2 |
2.3×103 |
2.3×103 |
1.013×107 |
2.24×10﹣4 |
2.3×103 |
2.3×103 |
5.065×107 |
0.62×10﹣4 |
3.1×103 |
2.3×103 |
1.013×108 |
0.46×10﹣4 |
4.1×103 |
2.3×103 |
(1)由上述实验数据可以得到如下公式: ="K" (K为常数),其中K= (写上单位).由数据形式变为公式形式运用了 法.
(2)在压强由1.013×105Pa增加到1.013×107Pa的过程中,我们可以将公式简化为 ,则这时的p﹣V关系可以用图象中的图线 来表示.
(3)实验中若氮气的压强为1.013×106Pa,则它的体积为 .
如图所示,甲乙两个均匀圆柱体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,己知r甲=2r乙,h甲=2r甲,h乙=r乙,则甲乙的密度之比ρ甲:ρ乙= ,若在两个圆柱体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则甲乙对地面压力的变化量之比△F甲:△F乙= .
如图所示,桌面上有甲、乙两个相同的容器,有体积相等的实心木球和实心铜球,容器中分别装有等质量的水和酒精。水、酒精、木球和铜球的密度关系为:ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铜。将木球放入水中、铜球放人酒精中(无液体溢出)。静止时,甲、乙两容器对桌面的压强分别为P1和P2,木球和铜球所受浮力分别为F1和F2,则P1______ P2,F1_____ F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
如图所示,一轻质杠杆支在支架上,OA=20cm,G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N.当OC=l0cm时,绳子的拉力为_______N,此时G1对地面的压强为2×104Pa.现用一水平拉力,使G2以_______cm/s的速度向右匀速运动,经过12.5s后,可使G1对地面的压力恰好为零.
如图所示,轻质杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,OA:OB=3:1。用细线将圆柱体C悬挂在杠杆的A端并放入水中,再用细线在杠杆B端悬挂一个完全相同的圆柱体D并放在水平地面上,当杠杆两端细线均被拉直且杠杆AB恰好在水平位置平衡时,圆柱体C有的体积露出液面,该圆柱体底面所受液体压强为800Pa,此时圆柱体D对地面的压强为600Pa。则圆柱体C的密度为 kg/m3。
(g取10N/kg)