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,A、B是分别盛有适量的煤油和水的相同容器,底面积均为100cm2,置于水平桌面上.现将一实心小球分别放入A、B两容器中,小球静止后排开煤油和水的体积 分别为20cm3和18cm3. 则小球的密度为 kg/m3;小球静止在B容器中时,容器对桌面的压强增大了 Pa(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,取g=10N/kg,小球放入容器中时均无液体溢出).
一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石。如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3,则该同学在水中最多能搬得起质量是________ kg的鹅卵石(石头不露出水面)。这时石头受到的浮力是_________N(ρ水=1×103kg/m3,取g=10N/kg)。
如图所示,烧杯内盛有某种液体,把一体积为1×104m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中,静止时弹簧测力计的示数为1.5N,已知铝的密度为2.7×lO3kg/m3。则铝块在液体中受到的浮力等于_______N,液体的密度为________ kg/m3。
一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是 Pa,圆柱体的密度为 kg/m3。
如图所示装置,实心铝块(ρ铝=2.7g/cm3)B、C的体积均为10cm3,当B浸没在水中时,木块A恰能在粗糙的水平桌面上向左做匀速运动,若用铝块D替换C,则A在粗糙的桌面上向右做匀速运动,则D的质量为__________g(已知水的密度为1.0×103kg/m3,铝块B始终在水中,水与B之间的粘滞阻力及滑轮的摩擦均忽略不计)
容器内水中放有长方体木块A,木块上方压有密度为4g/cm3的金属块B,此时,木块露出水面的高度为2cm,如图甲所示;用细绳将该金属块系在木块的下方,木块露出水面的高度为3cm,如图乙所示;将细绳剪断后,如图丙所示,则木块露出水面的高度为 cm。
把一块重为G=3.4N的矿石,挂弹簧测力计上,并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F=2.9N,则矿石浸没在水中时受到的浮力为 N;矿石的体积为 m3;矿石的密度为 kg/m3。(g取10N/kg。)
学完浮力知识后,小芳同学进行了相关的实践活动。她选取质量为206g,体积为421cm3的长方体木块,让它漂在水面上。则它受到的浮力为 N。若将该木块轻放在盐水中,它浸在盐水中的体积为 cm3。(ρ盐水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
把一个体积是250厘米3的物体,放入一个盛满水的容器中,结果溢出水的体积是200厘米3。那么,这个物体在水中的浮沉情况是_______,物体的密度为________千克/米3。
2013年12月25日,俄罗斯科考船被困南极浮冰区,我国“雪龙”号冒险前往救援,浮冰区有一冰山,其露出海面的体积为100m3,冰山受的浮力为_________N,其水下部分体积为_________m3.(ρ海水=1.1×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3,g取10N/kg).
如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图。AOB为一杠杆(质量忽略不计),OA :OB="1" :2。A端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg。当铝球一半体积浸在水中,在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡。则铝球实心部分的体积为________m3,铝球受到的浮力为________N,铝球空心部分体积为________m3。(2.7×103 kg/m3,g="10" N/kg)
(6分)如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为600g,杯的底面积为100cm2,将一个质量为600g、体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯的厚度忽略不计,杯内水没有溢出,g=10N/kg)。则:
⑴物体A的密度是 g/cm3,当物体A的一半浸入水中后,如图,水对烧杯底部的压强增大了 Pa。
⑵物体A所受的浮力为 N,细线对物体A的拉力为 N,台秤的示数为 N,此时烧杯对台秤的压强为 Pa.
我们常用成语“冰山一角”形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分.事实上,冰山浮在海水中的确只露出“一角”,更多的部分还浸没在海面之下,那么,浸没在海面之下的部分约占冰山总体积的 %(ρ海水=1.03×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3).