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周末,小明随爸爸去郊外钓鱼时,观察到爸爸在钓鱼前要通过“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小,尽量使“浮标”灵敏,图中是浮标和铅坠的位置示意图.若球形浮标的体积为1
题目详情
周末,小明随爸爸去郊外钓鱼时,观察到爸爸在钓鱼前要通过“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小,尽量使“浮标”灵敏,图中是浮标和铅坠的位置示意图.若球形浮标的体积为15cm3,铅坠的密度为11g/cm3.(取水的密度p水=1.0×103 kg/m3,g=10N/kg)
(1)有经验的钓鱼者会使浮标体积的
露出水面,此时浮标受到的浮力是多大?
(2)小明看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠,这种铅坠受到的重力为多少?
(3)如果使用这种铅坠,浮标静止时浸入水中的体积是多大?(设:铅坠末接触池底,浮标的质量,钓线、鱼钩、鱼饵的体积及质量均不计)
(1)有经验的钓鱼者会使浮标体积的
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(2)小明看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠,这种铅坠受到的重力为多少?
(3)如果使用这种铅坠,浮标静止时浸入水中的体积是多大?(设:铅坠末接触池底,浮标的质量,钓线、鱼钩、鱼饵的体积及质量均不计)
▼优质解答
答案和解析
(1)浮标有
的体积露出水中时:
浮标浸入水中的体积:V排=
V浮标=
×15cm3=10cm3;
此时浮标受到的浮力是F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N;
(2)这种铅坠受到的质量为m=ρV=11g/cm3×0.5cm3=5.5g;
重力为G=mg=0.0055kg×10N/kg=0.055N;
(3)由于铅坠未接触池底,浮标和铅坠静止时受到的浮力:
F浮′=G=0.055N
根据阿基米德原理,此时排开水的体积
V排′=
=
=5.5×10-6m3=5.5cm3;
浮标浸入水中的体积
V浸=V排′-V=5.5cm3-0.5cm3=5cm3;
答:(1)此时浮标受到的浮力是0.1N;
(2)这种铅坠受到的重力为0.055N;
(3)浮标静止时浸入水中的体积为5cm3.
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浮标浸入水中的体积:V排=
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此时浮标受到的浮力是F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N;
(2)这种铅坠受到的质量为m=ρV=11g/cm3×0.5cm3=5.5g;
重力为G=mg=0.0055kg×10N/kg=0.055N;
(3)由于铅坠未接触池底,浮标和铅坠静止时受到的浮力:
F浮′=G=0.055N
根据阿基米德原理,此时排开水的体积
V排′=
F′浮 |
gρ水 |
0.055N |
10N/kg×1.0×103kg/m3 |
浮标浸入水中的体积
V浸=V排′-V=5.5cm3-0.5cm3=5cm3;
答:(1)此时浮标受到的浮力是0.1N;
(2)这种铅坠受到的重力为0.055N;
(3)浮标静止时浸入水中的体积为5cm3.
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