【題目】小明同學在探究影響浮力大小的因素時,做了如圖所示的實驗.請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題.
(1)在C與E兩圖中,保持了排開液體的體積不變,研究浮力與________的關(guān)系;根據(jù)A與E兩圖所標的實驗數(shù)據(jù),可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為________N.
(2)小明對ABCD四個步驟進行了觀察研究,發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān),有時與深度又無關(guān).對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而________,當物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度________.
(3)在小明實驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù),可以計算出鹽水的密度為________kg/m3.
【答案】 液體密度 2.4 增大 無關(guān) 1.2×103
【解析】(1)在C與E兩圖中,排開液體的體積不變,液體的密度不同,所以是研究浮力與液體密度的關(guān)系;由圖A知道,物體的重力是:G=8N,在水中受到的浮力是:F浮水=G-F=8N-6N=2N,故物體浸沒在鹽水中所受的浮力是:F浮鹽=G-F′=8N-5.6N=2.4N;
(2)由F浮=ρ液gV排知道,浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大,當物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度無關(guān);
(3)由圖知道,浸沒在水中時的浮力是:F浮=8N-6N-2N;又因為在水和鹽水中排開液體的體積相等,即F浮水/ρ水g=F浮鹽水/ρ鹽水g,代入數(shù)據(jù)知道:2N/1.0×103kg/m3×10N/kg=2.4N/ρ鹽水×10N/kg,所以,ρ鹽水=1.2×103 kg/m3。
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【題目】如圖所示,底面積為S1的圓柱體放在水平桌面上,當把一質(zhì)量為m的物體A放在它上面時,圓柱體對桌面壓強的變化量為;另有一個底面積為S2、內(nèi)裝某液體的薄壁圓柱形容器,也放在同一水平桌面上,當把物體A浸沒在液體中時(液體未溢出),液體對容器底壓強的變化量與圓柱體對桌面壓強的變化量相等。若物體A的密度為ρ,則該液體的密度為。(用物理量符號表示)
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【題目】在一次魔術(shù)表演會上,魔術(shù)師向觀眾出示了一只結(jié)實的大木桶,在木桶里裝滿水,用蓋子嚴密地封蓋上,蓋子中留有一個小孔,在小孔中緊緊地插入一根幾米長的管子;然后爬到二樓陽臺上,將一杯水緩緩倒入細管中,管中的水上升到幾米高時,杯中的水剛好倒完一半,這時奇跡出現(xiàn)了,大木桶桶壁被壓裂,桶內(nèi)的水從裂縫中噴射出來(如圖所示)。這個實驗說明了,液體內(nèi)部壓強只與液體的 _____ 和 _____有關(guān),而與液體的質(zhì)量和容器的形狀無關(guān);假設(shè)魔術(shù)師表演時,當細管中的水面距地面高度為5m時,木桶剛好
壓裂,此時水對木桶底的壓強為_______Pa。(g=10N/kg)如果桶底面積為1200cm2,則桶底受到的壓力是_________N。
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【題目】如圖是停落在裸露電線上的兩只小鳥,下列有關(guān)它們的說法中錯誤的是
A.若燈泡斷路兩只小鳥都觸電
B.閉合開關(guān)乙小鳥會觸電
C.若小燈泡短路兩只小鳥都不會觸電
D.若甲小鳥兩爪間的電線斷了,兩只小鳥都會觸電
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【題目】如圖為一種握力計和它的工作原理示意圖.電源電壓恒定不變,握力顯示表是由電流表改裝而成,定值電阻R2起保護電路作用,其電阻值為5Ω,彈簧一端的滑片P在電阻R1的最上端時不施加力,移動到最下端時施加的力最大(彈簧的電阻不計).該握力計測量范圍為0~300N,電路中電流變化范圍0.1~0.6A.則下列判斷正確的是( )
A.握力300N時電路中電流為0.6A
B.握力計工作電路的電源電壓為3V
C.R1連入電路阻值變化范圍0﹣30Ω
D.R2消耗的最小功率為0.5W
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【題目】 摩擦與我們的生活息息相關(guān),對下圖中的解釋不正確的是 ( )
A.圖a是利用鞋底花紋增大與地面間的摩擦,使人能在較滑的地面上行走
B.圖b是利用筷子與米之間的摩擦把裝有米的玻璃杯提起來
C.圖c是機器上安裝的滾動軸承,它可以大大增加摩擦
D.圖d是氣墊船通過船底向下噴氣,在船底和水面之間形成一層空氣墊,使航行時阻力大大減小
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【題目】在探究“滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的過程中,一些同學做出了以下猜想:
猜想A:滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān);
猜想B:滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關(guān);
猜想C:滑動摩擦力的大小可能與產(chǎn)生摩擦力的兩物體間接觸面積的大小有關(guān)。
為了檢驗上述有關(guān)猜想是否正確,某同學選用了一塊底面與各個側(cè)面粗糙程度均相同的長方體木塊,并設(shè)計了以下實驗方案:
【步驟1】把長方體木塊平放在水平的長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動,讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)(如圖甲);
【步驟2】再在長方體木塊上放上砝碼(如圖乙),用彈簧測力計水平拉木塊,使砝碼與木塊一起沿直線勻速運動,比較“步驟2”與“步驟1”中彈簧測力計讀數(shù)的大;
【步驟3】在水平長木板上鋪上一層棉布,把木塊平放在棉布上(不加砝碼),用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動(如圖丙),比較“步驟3”與“步驟1”中彈簧測力計讀數(shù)的大小。
(1)在以上的實驗步驟中為什么每次都要“用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動”?
(2)“步驟2”的設(shè)計目的是為了檢驗上述猜想(A、B、C)中哪一個的正確?(______)
(3)為了檢驗“猜想C”:是否正確,可在上述實驗基礎(chǔ)上再增加一個步驟,寫出你所設(shè)計的這一實驗步驟。
(4)在“步驟2”中,若木塊上方砝碼的重為0.5N,當用彈簧測力計水平拉木塊沿直線勻速滑動時,則砝碼與木塊間摩擦力的大小(______)
A.大于0.5N B.大于零且小于0.5N C.等于0.5N D.等于零
(5)考慮到影響摩擦力的因素較多,在上述探究過程中總要控制某些因素不變,進而尋找摩擦力的大小與另外一個因素的關(guān)系,這種研究問題的方法叫做“控制變量法”。想想看:在我們已學的物理知識中,研究哪些問題時用到過這種方法?(試舉一例)__________
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【題目】電源電壓3V保持不變,把標有“3V 3W”的燈L1和標有“3V 1.5W”的燈L2按如圖的方式連接,但開關(guān)S閉合后,則下列說法中正確的是( 。
A.燈L1消耗的實際功率是3W
B.燈L2消耗的實際功率是1.5W
C.兩燈消耗的總功率是1W
D.電壓表的示數(shù)與電源電壓之比是1:2
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【題目】我國已興建3座抽水蓄能水電站.它可調(diào)劑電力供應(yīng).深夜時,用過剩的電能通過水泵把下蓄水池的水抽到高處的上蓄水池內(nèi).白天則通過閘門放水發(fā)電,以補充電能不足.若上蓄水池長為150米,寬為30米,如圖所示,從深夜11時至清晨4時抽水,使上蓄水池水面增高20米,而抽水過程中水上升的高度始終保持為400米.不計抽水過程中其他能量損耗,試求抽水的功率.(g=10牛/千克)
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