2016年河北中學(xué)考試物理15題詳解

1、實用文檔 文案大全 2016年河北中考物理15題詳解 索2017年10月4日 中考沖刺階段，做完終結(jié)性練習(xí)，發(fā)現(xiàn)2016年河北中考物理15題拓展一問最難，學(xué)生無人能做對，搜索網(wǎng)上也未見正確解法。對于當時我所帶的九五班，講解的比較匆忙，也有些粗糙，部分學(xué)生未能完全掌握，決定在空閑時撰文詳述，供學(xué)生們參考學(xué)習(xí)。 15.（6分）（2016·河北）探究水對容器底的壓強。將一由A和B構(gòu)成、兩端開口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜，做成容器。A、B的橫截面積分別為SA和SB，且SA2SB40cm2（容器壁的厚度忽略不計，水1.0×103kgm3，g取10Nkg）。實驗過程如下： 將容器固定

2、在放有電子秤的鐵架臺上，使橡皮膜剛好與電子秤完全接觸，且電子秤的示數(shù)為零，如圖所示。 往容器內(nèi)分三次緩慢倒入適量的水，將收集的數(shù)據(jù)填入下表中。 實用文檔 文案大全 繼續(xù)往容器內(nèi)緩慢倒入60g水后，水進入了容器中B部分，且在B內(nèi)的高度為1cm然后往容器內(nèi)再分三次緩慢倒入適量的水，再將收集的數(shù)據(jù)填入下表中。 計算水對容器底的壓強。 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6 容器內(nèi)水的質(zhì)量g 60 100 160 240 300 360 電子秤的讀數(shù)g 60 100 160 280 400 520 容器內(nèi)水的深度cm 1.5 2.5 4 7 10 13 水對容器底的壓強Pa 150 250 400 700

3、1000 1300 回答下列問題： 1) 將表格中的空白處補充完整。 2) 分析表中數(shù)據(jù)可知：水對容器底的壓強與水的深度_。若在一底面積為40cm2的圓柱形容器中裝入300g水，水對容器底的壓強為_Pa，與表格中第5組數(shù)據(jù)對比可知，水對容器底的壓強與水受到的重力大小_（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。 3) 容器A部分的高度為_cm。 4) 拓展完成實驗后，小明將一小合金塊浸沒在容器中，B內(nèi)水面上升了1cm，電子秤的讀數(shù)增加了80g，則合金塊的密度為_gcm3。 解： 合金塊侵沒后，B內(nèi)水面上升了1cm，由此可求得合金塊體積 成750 5 3 實用文檔 文案大全 進而求得合金塊所受浮力 B內(nèi)水面上升

4、了1cm，水對橡皮膜的壓強增加了 水對橡皮膜的壓力增加了 電子秤的讀數(shù)增加了80g，則橡皮膜對電子秤的壓力增加了 電子秤增加的壓力0.8N由三部分組成，認識這一點是解決本題的關(guān)鍵，即 故 則 于是 實用文檔 文案大全 反思： 在本題中，為何電子秤增加的讀數(shù)80g不等于合金塊的質(zhì)量60g呢？也就是說，橡皮膜對電子秤增加的壓力0.8N并不等于合金塊的重力0.6N，這是解答本題的難點所在，也是學(xué)生犯錯的根源。 如前所述，電子秤增加的壓力0.8N由三部分組成，認識這一點是解決本題的關(guān)鍵，當然也是難點所在，即 現(xiàn)對此進行講解?？梢源竽懴胂蟛⒓僭O(shè)，力求分解難度，各個擊破，分兩步進行： 將合金塊G合金換作等

5、體積的水G排，此時水面仍是升高了1cm，橡皮膜對電子秤增加的壓力為 將等體積的水G排又換回合金塊G合金，此時橡皮膜對電子秤再次增加的壓力為 將兩者相加，即可得到 可見放入合金塊增加的壓力F膜對秤不等于合金塊的重力G合金。 實用文檔 文案大全 提高： 在本題中合金塊重0.6N，增加的壓力卻為0.8N，多了0.2N，這是其一；此外，將題目中的表格擴展還會發(fā)現(xiàn)，當水面進入B玻璃品后，電子秤的讀數(shù)大于水的質(zhì)量，即電子秤所受壓力大于水的重力。這是其二。實際上這兩者的道理是一樣的。下面進一步詳解。 假如沒有鐵架臺，并忽略橡皮膜和AB玻璃品的質(zhì)量，只考慮水的質(zhì)量，如下圖 把水、橡皮膜和AB玻璃品這三個物體組

6、看作一個整體，作為研實驗次數(shù) 1 2 3 此兩列是根據(jù)題意追加的 4 5 6 容器內(nèi)水的質(zhì)量g 60 100 160 200 220 240 300 360 水的重力N 0.6 1 1.6 2 2.2 2.4 3 3.6 電子秤的讀數(shù)g 60 100 160 200 240 280 400 520 電子秤所受壓力N 0.6 1 1.6 2 2.4 2.8 4 5.2 容器內(nèi)水的深度cm 1.5 2.5 4 5 6 7 10 13 水對容器底的壓強Pa 150 250 400 500 600 700 1000 1300 水對容器底的壓力N 0.6 1 1.6 2 2.4 2.8 4 5.2 hB

7、 A B hA 實用文檔 文案大全 究對象，它受重力G水和支持力N秤對膜而靜止，故二力平衡，等大反向 又因電子秤對橡皮膜的支持力N秤對膜和橡皮膜對電子秤壓力F膜對秤是一對相互作用力，故二力等大反向 綜合以上，得 即橡皮膜對電子秤的壓力等于水自身的重力。 再繼續(xù)刨根問底，水對橡皮膜的壓力為 觀察以上不等式，使人疑惑的是：為何水對橡皮膜的壓力沒有等大地傳遞給電子秤呢？ 這就要分析物體組內(nèi)部的內(nèi)力啦。看圖示的綠色面，即A玻璃品的突出部的上表面，它受水的壓力為F向上 即水把橡皮膜向下壓的同時也把A玻璃品的突出部的上表面向上壓，求其合力F合 實用文檔 文案大全 即F合等于G水，可見水對橡皮膜的壓力雖大，但被水對突出部的上表面的壓力抵消掉一部分，最終結(jié)果還是電子秤所受的壓力F膜對秤等于水的重力G水，即 由此也得出一個技巧，分析一個物體組的受力，對于其內(nèi)部之間相互作用的力，簡稱內(nèi)力，沒必要深究，因為它們會彼此抵消，只需要對它們和外部相互作用的力，簡稱外力，加以分析就行。 再考慮鐵架臺緊緊抓住AB玻璃品的情形 依然將水、橡皮膜和AB玻璃品這三個物體組看作一個整體，作為研究對象，唯一不同的是，水將A玻璃品的突出部的上表面向上壓的同時，鐵架臺會抓住AB玻璃品向下壓，這是一對相互作用力，等大反向，且這個力屬于外力，必須考慮，其大小F臺對 AB 對