【題目】小明想測一塊密度小于水的泡沫(泡沫不吸水)的密度,現(xiàn)在手中測量工具只有刻度尺,他借助手中一大一小兩個圓柱形玻璃容器設(shè)計了如下實驗:
①在大桶中裝入適量水,將小桶放入其中,處于漂浮狀態(tài),測得小桶露出水面高度為h1,大桶中水面高度為H1,如圖甲所示。
②將泡沫放在小桶上,整體仍處于漂浮,測得小桶漏出水面高度為h2,大桶中水面高度為H2,如圖乙所示。
③將小桶放在泡沫上,整體仍處于漂浮,測得小桶漏出水面高度為h3,大桶中水面高度為H3,如圖丙。求:
(1)圖丙中泡沫受到的重力和它的浮力______(“是”或“不是”)一對平衡力。
(2)乙圖中大桶中水面高度H2__________丙圖中大桶中水面高度H3(選填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)泡沫密度表達(dá)式為ρ泡=________(用h1,h2,h3和ρ水表示)。
(4)實驗按甲、乙、丙順序進(jìn)行時,在丙實驗過程中,不小心濺入小桶中一些水,則第(3)中所測得的泡沫密度值________(“偏大”、“偏小”或“不變”)。
【答案】不是 等于 偏大
【解析】
第一空.圖丙中泡沫受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、小桶對其豎直向下的壓力三個力作用,因其靜止,受平衡力,則其受到的重力與小桶對其的壓力之和等于浮力,即此時浮力大于重力,所以泡沫受到的重力和它的浮力不是一對平衡力。
第二空.乙、丙兩圖中的大桶、小桶和泡沫是同一個,且小桶和泡沫都是漂浮在水中的,所以兩圖中小桶和泡沫受到的浮力是相等的,根據(jù)阿基米德原理可知,兩圖中小桶和泡沫排開水的體積相同,則兩圖中大桶內(nèi)水面高度是相同的,即H2=H3。
第三空.設(shè)小桶底面積為S。從甲圖到乙圖,小桶上加泡沫后總重力變大,小桶會下沉(小桶露出水面的高度h會減。砰_水的體積會增大(△V排=△hS),受到的浮力會增大。根據(jù)漂浮條件可知,浮力增大量就等于重力增大量,所以泡沫的重力等于浮力增大量。則:
G=△F浮===,
則泡沫的質(zhì)量為:
m===。
設(shè)小桶總高度為h,泡沫體積為V。則乙圖中V排乙=(h-h2)S;丙圖中V排丙=(h-h3)S+V。因兩次排開水的體積相等,即:
V排乙= V排丙,
所以
(h-h2)S =(h-h3)S+V,
得:
V=。
所以泡沫密度為:
ρ泡===。
第四空.丙圖中小桶中濺入水會導(dǎo)致小桶和泡沫總重力變大而下沉,從而使得測出的h3減小。根據(jù)ρ泡=可知,h3減小會導(dǎo)致式子的分母偏小,進(jìn)而導(dǎo)致最終計算的密度結(jié)果偏大。
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【題目】下列說法正確的是
A. 水的比熱容為1.0×103J/(kg℃) B. 家里電冰箱正常工作的電流約為1.5mA
C. 陶瓷永遠(yuǎn)不會導(dǎo)電 D. 一節(jié)新干電池的電壓為1.5V
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【題目】如圖,把兩個小燈泡串聯(lián)接入電路研究串聯(lián)電路特點.
(1)在連接電路時,開關(guān)必須________;開關(guān)閉合并且兩燈都發(fā)光時,取下其中一個燈,可觀察到________現(xiàn)象;
(2)在串聯(lián)的兩個小燈電路中再串聯(lián)一個小燈,閉合開關(guān)后可觀察到________現(xiàn)象;
(3)以上兩個現(xiàn)象都說明了串聯(lián)電路各用電器________(選填“相互影響”或“不相互影響”)這一特點;
(4)開關(guān)閉合并且兩燈都發(fā)光時,使其中一個燈泡短路,可觀察到被短路的燈泡________,另一個燈泡的亮度________.(選填“變亮”、“變暗”、“不亮”、“不變”)
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【題目】節(jié)能環(huán)保的電動汽車是以車載電源為動力,用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛的汽車。如圖所示為一輛電動汽車,其質(zhì)量為1600kg,每個輪胎與水平路面的接觸面積為2×10-3m2,電動機(jī)正常工作時的功率為2×104W。汽車在水平路面勻速直線行駛時,所受牽引力恒為2×103N。 (g取10N/kg) 求:
(1)汽車對水平路面的壓力F;
(2)汽車對水平路面的壓強(qiáng)p;
(3)汽車在水平路面勻速直線行駛時的速度v。
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【題目】如圖所示,用壓強(qiáng)計“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”
(1)圖甲所示壓強(qiáng)計_____(選填“是”或“不是”)連通器,是通過U形管中水面的____來反映被測壓強(qiáng)大小的。
(2)比較乙圖、丙圖和丁圖可以得到在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強(qiáng)_______。
(3)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成同深度的鹽水,其他條件不變,則可以觀察到U型管兩邊液面的高度差將_____,說明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與______有關(guān)。
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【題目】認(rèn)真觀察分析電路圖并解答下面的問題:
(1)如果要使燈L1、L2串聯(lián),則應(yīng)閉合或斷開哪幾個開關(guān).
(2)如果串聯(lián)時電流表的示數(shù)為0.25A,則通過L1的電流I1和通過L2的電流I2是多少?
(3)閉合或斷開哪幾個開關(guān),燈L1、L2構(gòu)成并聯(lián).
(4)如果并聯(lián)時電流表的示數(shù)I為0.8A,通過L1的電流I1為0.35A,計算得出通過L2的電流I2.
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【題目】圖中一未裝滿橙汁的密閉杯子,先正立放在桌面上(如圖A),然后反過來倒立在桌面上(如圖B)。兩次放置橙汁對杯底的壓強(qiáng)分別是pA pB。杯子對桌面的壓力關(guān)系為FA_ FB,杯子對桌面的壓強(qiáng)關(guān)系為pA’ pB’(填“>”、“<”或“=”)。
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【題目】如圖為“用滑動變阻器改變電流”的實驗.
(1)請連接好實物圖.
(2)開始實驗后,甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P,燈的亮度都不發(fā)生變化,而且一直很暗,這可能是 .
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【題目】閱讀短文,回答問題:
半導(dǎo)體的應(yīng)用
半導(dǎo)體指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料.半導(dǎo)體是指一種導(dǎo)電性可受控制,范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料.
發(fā)光二極管(LED)是半導(dǎo)體二極管的一種,具有單向?qū)щ娦?當(dāng)二極管兩端外加正向電壓時,如果正向電壓很小,正向電流也幾乎為零,當(dāng)正向電壓大于某個值以后,二極管正向?qū),電流隨電壓增大而迅速上升.當(dāng)二極管兩端外加反向電壓不超過一定范圍時,通過二極管的電流幾乎為零,二極管處于截止?fàn)顟B(tài).外加反向電壓超過某一數(shù)值時,反向電流會突然增大,這種現(xiàn)象稱為電擊穿.因而使用時應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過高.如圖甲所示為某發(fā)光二極管中的電流隨它兩端電壓變化的曲線.
PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料,它以鈦酸鋇為主,滲入多種物質(zhì)后加工而成,目前家用的陶瓷暖風(fēng)器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的.PTC有一個根據(jù)需要設(shè)定的溫度,低于這個溫度時,其電阻隨溫度的升高而減小,高于這個溫度時,電阻值則隨溫度的升高而增大,我們把這個設(shè)定的溫度叫“居里點溫度”,用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能,應(yīng)用十分廣泛.
家用固體電熱滅蚊器也使用了PTC陶瓷電熱元件,該元件電阻與溫度的關(guān)系如圖所示.
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)由圖甲可知,有關(guān)該發(fā)光二極管以下判斷中錯誤的是(_________)
A 當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.8V時,二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)
B.當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.2V時,二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)
C.當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為10V時,二極管處于截止?fàn)顟B(tài)
D.當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為50V時,二極管將會被擊穿
(2)該發(fā)光二極管兩端的正向電壓為0.5V時的電阻_______(大于/等于/小于)正向電壓為0.7V時的電阻.
(3)由圖乙可知,該PTC陶瓷電熱元件的居里點溫度為______℃.
(4)該電熱滅蚊器通電后(電源電壓保持不變),它的功率隨時間變化的曲線應(yīng)如下圖(____)示
(5)某家用插座用一只“2V 100mA”發(fā)光二極管與一定值電阻串聯(lián)在電路中作為指示燈.將該插座接在家庭電路中,指示燈正常發(fā)光,則在200s內(nèi)電流通過該二極管所做的功為__________J.
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