8. 长江生态不断恢复,江面上再现“江豚群舞”的场景。小明利用3D打印机打印出江豚模型(如图甲),该模型的长度是

第8题图 第9题图
3.32(3.32~3.35均可)
cm。把模型放在天平的左盘,天平平衡时,右盘中无砝码,游码的位置如图乙所示,模型的质量为3.6
g。将模型放入盛满水的溢水杯中,溢出水2.8 g。该模型在水中静止时的状态是沉底
;放入模型后,水对杯底的压强大小将不变
。第8题图 第9题图
答案
8.3.32(3.32~3.35均可) 3.6 沉底 不变
[由图甲可知,刻度尺的分度值为0.1 cm,读数为3. 32 cm(3. 32 ~ 3. 35 cm 均可);
由图乙可知,标尺的分度值为0. 2 g,模型的质量为3. 6 g;
模型的重力为$G_{模型}=m_{模型}g=3.6×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.036\ \mathrm{N}$;
将模型放入盛满水的溢水杯中,溢出水2. 8 g,根据阿基米德原理可知,模型受到的浮力为$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=2.8×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.028\ \mathrm{N}$;
由于$F_{浮}<G$,所以模型放入水中静止时处于沉底状态;放入模型后,溢水杯中水面高度不变,水的密度不变,根据$p=\rho gh$可知,水对杯底的压强不变。]
[由图甲可知,刻度尺的分度值为0.1 cm,读数为3. 32 cm(3. 32 ~ 3. 35 cm 均可);
由图乙可知,标尺的分度值为0. 2 g,模型的质量为3. 6 g;
模型的重力为$G_{模型}=m_{模型}g=3.6×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.036\ \mathrm{N}$;
将模型放入盛满水的溢水杯中,溢出水2. 8 g,根据阿基米德原理可知,模型受到的浮力为$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=2.8×10^{-3}\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=0.028\ \mathrm{N}$;
由于$F_{浮}<G$,所以模型放入水中静止时处于沉底状态;放入模型后,溢水杯中水面高度不变,水的密度不变,根据$p=\rho gh$可知,水对杯底的压强不变。]
9.已知水的密度为$1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,某兴趣小组用一薄壁量筒(筒壁体积忽略不计)制作了一个测量液体密度的简易装置,操作如下。
(1)在量筒内装入适量细沙后放入水中,量筒在水中竖直静止时,如图甲所示。此时量筒浸入水中的体积为
(2)将该装置放入某液体中,静止时的情形如图乙所示,则该液体的密度为

(1)在量筒内装入适量细沙后放入水中,量筒在水中竖直静止时,如图甲所示。此时量筒浸入水中的体积为
20
mL。(2)将该装置放入某液体中,静止时的情形如图乙所示,则该液体的密度为
$0.8×10^3$
kg/m³。答案
9.(1)20 (2)$0.8×10^3$
[(1)由图甲知,量筒的分度值为1 mL,此时量筒中水的体积为20 mL;
(2)由图乙知,将该装置放入某液体中,静止时量筒浸入液体中的体积为25 mL,即量筒排开液体的体积为25 mL,量筒在水和液体中均处于漂浮状态,浮力都等于重力,$F_{浮水}=F_{浮液}$,即$\rho_{水}\ gV_{排水}=\rho_{液}\ gV_{排液}$,$\rho_{水}\ V_{排水}=\rho_{液}\ V_{排液}$,液体的密度$\rho_{液}=\dfrac{V_{排水}}{V_{排液}}\rho_{水}=\dfrac{20\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。]
[(1)由图甲知,量筒的分度值为1 mL,此时量筒中水的体积为20 mL;
(2)由图乙知,将该装置放入某液体中,静止时量筒浸入液体中的体积为25 mL,即量筒排开液体的体积为25 mL,量筒在水和液体中均处于漂浮状态,浮力都等于重力,$F_{浮水}=F_{浮液}$,即$\rho_{水}\ gV_{排水}=\rho_{液}\ gV_{排液}$,$\rho_{水}\ V_{排水}=\rho_{液}\ V_{排液}$,液体的密度$\rho_{液}=\dfrac{V_{排水}}{V_{排液}}\rho_{水}=\dfrac{20\ \mathrm{mL}}{25\ \mathrm{mL}}×1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。]
10. 静止于水平桌面上的甲、乙两个完全相同的烧杯内装有密度不同的盐水,把同一枚鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,且两杯中液面相平。下列说法正确的是 (

A.鸡蛋在甲杯盐水中所受浮力小于鸡蛋在乙杯盐水中所受浮力
B.甲杯盐水对杯底的压强等于乙杯盐水对杯底的压强
C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
D.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
C
)A.鸡蛋在甲杯盐水中所受浮力小于鸡蛋在乙杯盐水中所受浮力
B.甲杯盐水对杯底的压强等于乙杯盐水对杯底的压强
C.甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
D.甲杯对桌面的压强小于乙杯对桌面的压强
答案
10.C [由图可知,同一枚鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,则由浮沉条件可知,鸡蛋在两杯中所受的浮力都等于自身的重力,即$F_{甲}=F_{乙}$,故A错误;鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中悬浮,说明甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度,又因为两杯中液面相平,由$p=\rho gh$可知,甲杯底部所受液体的压强较大,即$p_{甲}>p_{乙}$,故C正确,B错误;放入鸡蛋后两杯中液面相平,但甲杯中的鸡蛋排开液体的体积较小,所以甲杯中的盐水体积较大,由于甲杯中的盐水密度大,根据$m=\rho V$可知,甲杯中盐水的质量较大,所以甲杯的总重力较大,甲杯对桌面的压力较大,甲、乙两杯与桌面的接触面积相等,根据$p=\dfrac{F}{S}$可知,甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强。]
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