(1)请画出图甲中潜水艇上浮时所受重力和浮力的示意图(小黑点O表示潜水艇的重心).
(2)如图乙所示,物体A静止在斜面上,请画出物体A受力的示意图.
(3)小明同学将如图丙所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上,当水在玻璃管中流动时,玻璃管横截面大的地方流速小,而管子横截面小的地方流速大,请画出水流动时两个竖直管中液面的大致位置.
网友回答
解:
(1)潜水艇上浮时,受到的重力竖直向下,而浮力竖直向上,且浮力应大于重力,如图所示:
(2)过重心作竖直向下的重力,过重心作沿斜面向上的摩擦力,过重心作垂直于斜面向上的支持力.如图所示:
(3)水平放置的玻璃管的粗细不同,水在较细的玻璃管里的流速快,产生的水压小,所以它能支持的水柱要短一些,即在它上方形成的水柱液面要低一些;同理,水在较粗的玻璃管里的流速慢,产生的水压稍大,所以它能支持的水柱要高一些,即在它上方形成的水柱液面要高一些.如图所示:
解析分析:(1)潜水艇在水中受重力与浮力的作用,要使潜水艇上浮则浮力应大于重力,据此画出重力和浮力的示意图.
(2)静止在斜面上的物体受到重力、摩擦力和支持力作用,然后过重心分别表示出三个力的方向.
(3)玻璃管里的水流稳定时,在较细的地方水流要急一些.根据流体压强与流速的关系,水流速快产生的水压就小,它所能支持住的水柱要短一些.
点评:第一问考查力的示意图的画法,画图时要注意大小、方向及作用点,同时要标准确力的名称.
第二问考查学生对物体受力分析的能力,并会用力的示意图表示力的作用点和方向.
第三问考查学生的实验分析能力,要求学生对题目所涉及的内容要熟练掌握.