【題目】如圖甲所示,一個(gè)薄壁圓柱形容器置于水平桌面上,容器重3N,高32cm。容器內(nèi)放入一個(gè)底面積為100cm2、高為10cm的實(shí)心長(zhǎng)方體A,A底部的中心通過一段不吸水的細(xì)線與容器底部相連,向容器內(nèi)緩慢注水,當(dāng)水深為31cm時(shí)停止了注水,在整個(gè)注水過程中細(xì)線對(duì)物塊的拉力F隨水的深度h的變化關(guān)系如圖乙所示。再把實(shí)心長(zhǎng)方體B放在A 的正上方,靜止時(shí),水面恰好與B的上表面及容器口相平,如圖丙所示,此時(shí)細(xì)線的拉力為 3N,且ρB=4ρA。則細(xì)線的長(zhǎng)度為______cm ;當(dāng)停止加水,還未放上物體B時(shí),容器底部對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為______Pa(線的質(zhì)量、體積和形變均不計(jì))。
【答案】15 3000
【解析】
[1]如圖乙所示,當(dāng)深度為
h2=25cm
時(shí),繩子處于拉直狀態(tài),A剛好浸沒,繩子的長(zhǎng)度為
L=h2-hA=25cm-10cm=15cm
[2]如圖乙所示,當(dāng)水的深度為
h1=20cm
時(shí),繩子剛好被拉直且沒有力的作用,此時(shí)A浸在水中的深度為
hA浸=h1-L=20cm-15cm=5cm
A受到的浮力
FA浮1=ρ水gV排A=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×5×10-6m3=5N
由物體的漂浮特點(diǎn)可得
GA=FA浮1=5N
ρA==0.5×103kg/m3
ρB=4ρA=4×0.5×103kg/m3=2×103kg/m3
當(dāng)水的深度達(dá)到25cm時(shí),繼續(xù)加水,繩子的拉力不再改變,表明A所受的浮力不再改變,可知水深25cm時(shí)A剛好浸沒,此A受到的浮力為
FA浮2=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10×10-6m3=10N
拉力
F0=FA浮2-GA=10N-5N=5N
深度
h3=31cm
時(shí),停止加水;把實(shí)心長(zhǎng)方體B放在A 的正上方,靜止時(shí),水面恰好與B的上表面及容器口相平,此時(shí)細(xì)線的拉力為3N,根據(jù)力的平衡知識(shí)可得
GA+GB+F拉= FA浮2+FB浮
5N+ρBgVB+3N=10N+ρ水gVB
5N+2×103kg/m3×10N/kg×VB+3N=10N+1×103kg/m3×10N/kg ×VB
VB=200cm3
當(dāng)把B浸沒在水中后,容器中的水面由31cm升到32cm,設(shè)容器的底面積為S,可得
S×(32cm-31cm)=VB排= VB
S=200cm2
當(dāng)停止加水,還未加上物體B時(shí),水的總體積
V水=Sh3-VA=200cm2×31cm-100cm2×10cm=5200cm3
容器底部對(duì)水平桌面的壓力
F=G總=G容+G水+GA=G容+ρ水gV水+GA=3N+1.0×103kg/m3×10N/kg×5200×10-6m3+5N=60N
容器底部對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)
p==3000Pa
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小強(qiáng)家買了新型的代步工具——易步車(如圖),易步車的部分參數(shù)如下表所示。質(zhì)量為50kg的小強(qiáng)從家騎行該易步車到奶奶家去玩,以最大速度勻速行駛10min到了奶奶家,行駛中易步車所受阻力為人和車總重的0.1倍,設(shè)該過程中電機(jī)始終以額定功率工作。(取g=10N/kg)。求:
鋰電池容量 | 4A﹒h |
電機(jī)額定功率 | 500W |
最大速度 | 18km/h |
單輪胎觸地面積 | 25cm2 |
輪胎個(gè)數(shù) | 2 |
車身自重 | 20kg |
電池電壓 | 48伏 |
(1)小強(qiáng)從家到奶奶家的過程中易步車所做的功;
(2)小強(qiáng)從他家到奶奶家的過程中易步車消耗的電能是多少?易步車電機(jī)的效率是多少?
(3)根據(jù)表上的參數(shù)計(jì)算電池充滿電后,儲(chǔ)存的電能是多少?如果小強(qiáng)是在家充滿電后出發(fā)的,電池剩余電能夠不夠他騎回家?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是水位自動(dòng)報(bào)警器的原理示意圖,下圖四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊从称渥詣?dòng)報(bào)警原理的是( )
A.B.
C.D.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】超導(dǎo)限流器是一種短路故障電流限制裝置,它由超導(dǎo)元件和限流電阻并聯(lián)組成,內(nèi)部電路如圖甲中虛線框內(nèi) 所示。超導(dǎo)元件的電阻 R1 隨電流 I 變化關(guān)系如圖乙所示,限流電阻 R2=12Ω,燈泡 L 上標(biāo)有“6V 3W”字樣。當(dāng) 電源電壓為 6V 時(shí),燈泡_____(選填“能”或“不能”)正常發(fā)光;若電源電壓仍為 6V,當(dāng)燈泡發(fā)生短路時(shí), 電流表的示數(shù)為_____A。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】工人師傅用如圖所示的滑輪組,將重為450N的物體以0.5m/s的速度勻速豎直提升了 2m,人對(duì)繩自由端豎直向上的拉力F為200N,(不計(jì)繩重和摩擦),下列說法正確的是( 。
A.動(dòng)滑輪重力為100N
B.人通過滑輪組做的有用功為90J
C.拉力F的功率是100W
D.滑輪組的機(jī)械效率是75%
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小徐同學(xué)用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”,電源電壓恒為15V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“60Ω 1A”,阻值為10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值電阻各一個(gè)。電流表、電壓表可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要自由選擇量程。
(1)小徐同學(xué)首先探究“電阻一定時(shí),電流與電壓的關(guān)系”
①連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)______,連完電路后,卻發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,如圖甲所示,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”,再將這根導(dǎo)線改接到正確的位置;(___________)
②正確連接電路后,應(yīng)將滑片移至______(選填“A”或“B”)端,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),則故障可能是定值電阻___________(選填“短路”或“斷路”);
③實(shí)驗(yàn)時(shí)小徐將10Ω的定值電阻接入電路,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中一次電流表的讀數(shù)如圖乙所示,則此時(shí)流過電阻的電流為_______A。將其余電阻依次接入電路,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論:電阻一定時(shí),電流與電壓成正比。
(2)小徐同學(xué)繼續(xù)探究“電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系”
①他將10Ω的電阻接入電路中,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P到適當(dāng)位置,讀出電流表示數(shù)記入表格中,斷開開關(guān)S,保持滑片不動(dòng),小徐用20Ω的電阻替換10Ω的電阻,閉合開關(guān) S,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)向____(選填“左”或“右”)移動(dòng),才能完成實(shí)驗(yàn);
②表格記錄了小徐的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),其中有一組數(shù)據(jù)是編造的,你認(rèn)為編造的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的序號(hào)是______。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 |
R/Ω | 10 | 20 | 30 | 50 |
I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.12 |
若不更換原有實(shí)驗(yàn)器材,且保證四個(gè)定值電阻分別接入電路時(shí)均能完成實(shí)驗(yàn),小徐采取的操作不可行的是(__________)
A.只將定值電阻兩端電壓U0調(diào)到 8V
B.只將電源電壓降低到8V
C.只將10Ω的電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】三個(gè)相同容器內(nèi)分別盛滿不同的液體,現(xiàn)將三個(gè)完全相同的小球輕輕放入容器中,小球靜止后的狀態(tài)如圖所示,以下判斷正確的是( )
A. 液體的密度關(guān)系是ρ甲>ρ丙>ρ乙
B. 液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是p乙>p甲>p丙
C. 容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)關(guān)系是p'甲>p'乙>p'丙
D. 小球受到的浮力大小關(guān)系是F乙=F丙>F甲
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某小組在學(xué)習(xí)了地磁場(chǎng)知識(shí)后,查閱資料發(fā)現(xiàn)地球的磁極并不會(huì)總停留在同一個(gè)地方。地磁S極的位置已從100年前的加拿大移到了北冰洋俄羅斯境內(nèi),而且從1990年代中期以后,磁極移動(dòng)速度加快,正在從原來的每年約15公里上升到了每年約55公里,科學(xué)家對(duì)地磁S極的預(yù)測(cè)軌跡如圖所示。下表記錄了1994年、2001年、2007年地磁S極的實(shí)際經(jīng)緯坐標(biāo)。
坐標(biāo) 年份 | 地磁S極的經(jīng)度 | 地磁S極的緯度 |
1994年 | 104°W | 78°N |
2001年 | 110°W | 81°N |
2007年 | 121°W | 84°N |
(1)甲同學(xué)認(rèn)為隨著地磁S極的移動(dòng),在北極點(diǎn)的小磁針?biāo)艿卮艌?chǎng)的作用力會(huì)發(fā)生改變,你是否贊成他的觀點(diǎn)并說明理由。______
(2)下面是小組成員根據(jù)相關(guān)資料所預(yù)測(cè)的2021年地磁S極的經(jīng)緯度,你認(rèn)為合理的是:______
A.166°W;87°N B.166°E;87°N C.166°W;85°N D.166°E;85°N
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中,小紅選擇了規(guī)格不同的兩顆小燈泡連接了如圖所示的電路。
(1)閉合開關(guān),小紅發(fā)現(xiàn)UAB=0,于是又測(cè)得UBC≠0,且L2不亮,原因是__________;
(2)小紅排除故障后,測(cè)出AB間的電壓后,保持電壓表的B點(diǎn)不動(dòng),只斷開A點(diǎn),并改接到C點(diǎn)上測(cè)量BC兩端電壓,她能否測(cè)出BC兩端電壓?理由是__________;
(3)小紅分別測(cè)出AB、BC、AC兩端的電壓并記錄在表格中,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論:串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。請(qǐng)對(duì)小紅的做法進(jìn)行評(píng)價(jià):__________,改進(jìn)方法是___________。
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
2.4 | 1.4 | 3.8 |
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