2016年度河北中考物理15題詳解

,.2016年河北中考物理15題詳解索楊軍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年河北中考物精品文檔放心下載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(dāng)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)。謝謝閱讀15.（6分）（2016·河北）探究水對容器底的壓強(qiáng)。將一由A和B感謝閱讀構(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精品文檔放心下載的橫截面積分別為SA和SB，且SA＝2SB＝40cm2（容器壁的厚度忽感謝閱讀略不計(jì)，ρ水＝1.0×103kg／m3，g取10N／kg）。實(shí)驗(yàn)過程如下：精品文檔放心下載①將容器固定在放有電子秤的鐵架臺上，使橡皮膜剛好與電子秤完精品文檔放心下載全接觸，且電子秤的示數(shù)為零，如圖所示。②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。感謝閱讀,.③繼續(xù)往容器內(nèi)緩慢倒入60g水后，水進(jìn)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，精品文檔放心下載再將收集的數(shù)據(jù)填入下表中。④計(jì)算水對容器底的壓強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456容器內(nèi)水的質(zhì)量／g60100160240300360電子秤的讀數(shù)／g60100160280400520容器內(nèi)水的深度／cm1.52.5471013水對容器底的壓強(qiáng)／Pa15025040070010001300回答下列問題：1)將表格中的空白處補(bǔ)充完整。2)分析表中數(shù)據(jù)可知：水對容器底的壓強(qiáng)與水的深度成正比。若在感謝閱讀一底面積為40cm2的圓柱形容器中裝入300g水，水對容器底的壓強(qiáng)為750Pa，與表格中第5組數(shù)據(jù)對比可知，水對容器底的壓強(qiáng)與水受到的重力大小無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。精品文檔放心下載3)容器A部分的高度為 5cm。[拓展]完成實(shí)驗(yàn)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3g／cm3。精品文檔放心下載解：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感謝閱讀,.進(jìn)而求得合金塊所受浮力B內(nèi)水面上升了1cm，水對橡皮膜的壓強(qiáng)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精品文檔放心下載電子秤增加的壓力0.8N由三部分組成，認(rèn)識這一點(diǎn)是解決本題的關(guān)鍵，即感謝閱讀故則于是,.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(diǎn)所在，也是學(xué)生犯錯的根源。感謝閱讀如前所述，電子秤增加的壓力0.8N由三部分組成，認(rèn)識這一點(diǎn)是解決本題的關(guān)鍵，當(dāng)然也是難點(diǎn)所在，即謝謝閱讀現(xiàn)對此進(jìn)行講解。可以大膽想象并假設(shè)，力求分解難度，各個擊破，分兩步進(jìn)行：感謝閱讀①將合金塊G換作等體積的水G，此時水面仍是升高了合金排1cm，橡皮膜對電子秤增加的壓力為②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謝謝閱讀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。感謝閱讀提高：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(kuò)展還會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水面進(jìn)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(shí)際上這兩者的道理是一樣的。下面進(jìn)一步詳解。謝謝閱讀此兩列是根據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456題意追加的容器內(nèi)水的質(zhì)量／g60100160200220240300360水的重力／N0.611.622.22.433.6電子秤的讀數(shù)／g60100160200240280400520電子秤所受壓力／N0.611.622.42.845.2容器內(nèi)水的深度／cm1.52.545671013水對容器底的壓強(qiáng)／Pa15025040050060070010001300水對容器底的壓力／N 0.6 1 1.6 2 2.4 2.8 4 5.2感謝閱讀①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，如下圖精品文檔放心下載hB

BhA A,.把水、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，它受重力G水和支持力N而靜止，故二力平衡，等秤對膜大反向又因電子秤對橡皮膜的支持力N和橡皮膜對電子秤壓力F膜秤對膜是一對相互作用力，故二力等大反向?qū)Τ泳C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？精品文檔放心下載這就要分析物體組內(nèi)部的內(nèi)力啦?？磮D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向上謝謝閱讀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感謝閱讀,.壓，求其合力F合即F合等于G水，可見水對橡皮膜的壓力雖大，但被水對突出部的謝謝閱讀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感謝閱讀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)部之間謝謝閱讀相互作用的力，簡稱內(nèi)力，沒必要深究，因?yàn)樗鼈儠舜说窒?，謝謝閱讀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。精品文檔放心下載②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，作謝謝閱讀為研究對象，唯一不同的是，水將A玻璃品的突出部的上表面向感謝閱讀上壓的同時，鐵架臺會抓住AB玻璃品向下壓，這是一對相互作謝謝閱讀用力，等大反向，且這個力屬于外力，必須考慮，其大小F臺對AB感謝閱讀對F臺對AB和G水二者