章末小結與提升第十章浮力

【解析】題圖甲中,實心橡皮泥處于沉底狀態,則橡皮泥排開水的體積V排=V泥=10

cm3=1×10-5

m3,橡皮泥受到的浮力F甲=ρ水V排g=1.0×103

kg/m3×1×10-5

m3×10

N/kg=0.1

N;則題圖乙中,橡皮泥處于漂浮狀態,受到平衡力的作用,即此時橡皮泥受到的浮力F乙=G泥=m泥g=12×10-3

kg×10

N/kg=0.12

N。【答案】0.1

0.122.實驗操作(1)如圖a所示,測出物塊重力大小。(2)如圖b、c、d所示,分別讀出物塊浸在不同深度水中時彈簧測力計的示數,并算出浮力大小。(3)將物塊浸沒在鹽水中測算出浮力大小。3.實驗現象從圖b所示位置到圖c所示位置,物塊所受的浮力增大;從圖c所示位置到圖d所示位置,物塊所受浮力不變;從圖d所示位置到圖e所示位置,物塊所受浮力變大。4.實驗結論物體在液體中所受浮力大小跟浸入液體的體積、液體密度有關,浸入液體的體積越大、液體密度越大,物體所受浮力越大。(1)根據圖c和圖d可以驗證猜想三是

(選填“正確”或“錯誤”)的;

(2)要驗證猜想一是否正確,可以在塑料瓶中

(需要重新進行圖a實驗)后再進行探究;

(3)同學們討論認為,猜想一和猜想二中的實例反映了物體的沉與浮可能與密度有關,要選用一個能漂浮在圖e鹽水上的物體時,物體的密度應小于

g/cm3(計算結果保留一位小數)。

【解析】(1)物體在題圖c、d所示的位置時所受浮力相同,而排開液體的體積等于物體的體積,但物體所處深度不同,故得出:物體浸沒在同種液體中,所受浮力大小與浸入液體的深度無關。根據題圖c和d可以驗證猜想三是錯誤的;(2)驗證猜想一是否正確,即驗證浮力的大小與物體密度是否有關,根據控制變量法,要改變物體的密度,即在物體體積不變時,在塑料瓶中添加一些細沙可以改變塑料瓶整體的密度;(3)由題圖a、c可知,物體浸沒在水中所受浮力F浮=0.34

N,由題圖a、e可知,物體浸沒在鹽水中所受浮力F'浮=0.38

N,由阿基米德原理F浮=ρV排g及浸沒在水與鹽水中時V排相等可得,鹽水密度ρ鹽水≈1.1

g/cm3,要選用一個能漂浮在題圖e中鹽水上的物體時,物體的密度應小于1.1

g/cm3。【答案】

(1)錯誤(2)添加一些細沙(3)1.1(1)你覺得合理的實驗順序是

;

(2)實驗表明,(石塊所受浮力)

=(石塊排開水的重力)

(用F1、F2、F3、F4表示);

(3)ρ石=

(用ρ水、F2、F3、F4表示)。

章末小結與提升第十一章功和機械能

功和機械能典例1如圖所示,小球從a點拋出時具有300J的機械能,其中動能為200J,小球經過b、c兩點落到地面上的d點,b點是最高點,a、c在同一水平面內,不計空氣阻力,下列說法不正確的是(

)A.小球在b點的動能為200JB.小球在c點的重力勢能為100JC.小球在d點的動能為300JD.小球在a、b、c三點的機械能均為300J【解析】小球從a點拋出時具有的動能為200

J,在上升到b點時,動能轉化為重力勢能,所以動能減小,小于200

J,A項錯誤;小球從a點拋出時具有300

J的機械能,其中動能為200

J,則重力勢能為300

J-200

J=100

J,由于a、c在同一水平面內,所以小球在a、c兩點的重力勢能相等,均為100

J,B項正確;小球在d點的重力勢能為零,由于機械能總量不變,所以小球在d點的動能為300

J,C項正確;不計空氣阻力,所以機械能守恒,小球在a、b、c三點的機械能均為300

J,D項正確。【答案】A【解析】因為有摩擦力的存在,少部分機械能轉化成內能,使機械能總量減少,因此小球不能夠從A點運動到D點,A項錯誤;小球從A點運動到B點的過程中,重力勢能大部分轉化成動能,因為有摩擦力的存在,故勢能的減少量不等于動能的增加量,B項錯誤;小球從A點運動到B點的過程中,勢能的減少量=動能的增加量+克服摩擦力做的功,C項正確;小球從A點運動到C點的過程中,機械能的減少量等于這一過程中克服摩擦力做的功,D項錯誤。【答案】C2.實驗操作(1)讓同一鋼球從斜面上不同高度處由靜止滾下,觀察木塊被撞擊后移動的距離。(2)換用質量較大的銅球從斜面上相同高度處由靜止滾下,觀察木塊被撞擊后移動的距離。3.實驗討論(1)小球從相同高度由靜止滾下到達水平面可獲得相同的速度,從不同高度由靜止滾下到達水平面可獲得不同的速度。(2)通過觀察木塊被撞擊后移動的距離可比較金屬球動能的大小,此方法叫轉換法。4.實驗結論質量相同的物體,運動速度越大,動能越大;運動速度相同的物體,質量越大,動能越大。【解析】(1)①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動,重力勢能轉化為動能,起點位置越高,重力勢能越大,鋼球到達斜面底端時的動能越大,速度越大;②實驗中是通過鋼球撞擊木塊移動的距離來觀察鋼球動能大小的,利用了轉換法;被撞木塊的運動距離越長,說明鋼球對被撞物塊所做的功就越多,鋼球原來所具有的動能就越大;(2)①質量一定的鋼球開始向下運動的起點位置越高,到達水平面時的