(1)配置适当密度的盐水,可以用来为某些农作物选种,把种子放在盐水中,漂浮的种子是不饱满的,沉底的种子是饱满的,请说明道理.(2)研究表明,某盐水的密度ρ随深度h而变化,变化规律为ρ=ρ0+kh,式中ρ0=1.0×103kg/m3,k=1.0×103 kg/m4,向此盐水中投放两个用一根轻细线系着的小球A和B,两小球体积均为1cm3,两球质量分别为mA=1.2g,mB=1.4g,如果每个球在溶液中都处于静止状态,两球球心相距L=10cm,线是拉紧的且不拉断.(假设盐水足够深且小球所在处的盐水密度取球心对应深度处的密度值,取g=10N/kg)求:①A球球心所处的深度值?②A球所在处盐水的压强是否可以计算?如果能,请列出计算此处压强的表达式;如果不能,请说明理由?③细线对小球的拉力?

问题描述:

(1)配置适当密度的盐水,可以用来为某些农作物选种,把种子放在盐水中,漂浮的种子是不饱满的,沉底的种子是饱满的,请说明道理.
(2)研究表明,某盐水的密度ρ随深度h而变化,变化规律为ρ=ρ0+kh,式中ρ0=1.0×103kg/m3,k=1.0×103 kg/m4,向此盐水中投放两个用一根轻细线系着的小球A和B,两小球体积均为1cm3,两球质量分别为mA=1.2g,mB=1.4g,如果每个球在溶液中都处于静止状态,两球球心相距L=10cm,线是拉紧的且不拉断.(假设盐水足够深且小球所在处的盐水密度取球心对应深度处的密度值,取g=10N/kg)求:
①A球球心所处的深度值?
②A球所在处盐水的压强是否可以计算?如果能,请列出计算此处压强的表达式;如果不能,请说明理由?
③细线对小球的拉力?


答案解析:(1)①物体的沉浮条件是ρ>ρ时,物体上浮;ρ时,物体悬浮;ρ<ρ时,物体下沉.②饱满种子密度大、不饱满种子密度小.
(2)①设A球所处深度为hA,B球所处深度为hB,因为mA<mB,所以hB=hA+0.1m,根据物体的悬浮条件列方程求得A、B球所处的深度;
②③利用ρB0+khB求出B球处的密度,利用阿基米德原理求出B球受到的浮力,因为B球静止,所以GB=FB+F,据此求绳子中拉力大小.
考试点:物体的浮沉条件及其应用.
知识点:(1)该题是密度知识和物体浮沉条件的实际应用,正确判别出饱满种子、不饱满种子和盐水的密度关系,是正确解题的前提.
(2)本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的悬浮条件的掌握和运用,应根据题干将AB球看做一个整体处理或分别对AB球进行分析,要细心!