【題目】如圖所示,一實(shí)心正方體鋁塊浸沒在密度為0.9×103kg/m3的油中,其質(zhì)量為2.7kg,上表面與液面相平行,上、下表面的深度分別為h1和h2 , 且2h1=h2=20cm,求:
①鋁塊上表面處的液體壓強(qiáng);
②若使鋁塊在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài),還應(yīng)使其在豎直方向受到一個(gè)多大的力;
③若圖中正方體是由密度為3.6×103kg/m3的合金制成,且處于懸浮狀態(tài),則該正方體空心部分體積是多少?
【答案】解:①鋁塊上表面所處的深度:
h1=10cm=0.1m,
鋁塊上表面處的液體壓強(qiáng):
p1=ρgh1=0.9×103kg/m3×10N/kg×0.1m=900Pa;
②正方體的邊長:
L=h2﹣h1=0.2m﹣0.1m=0.1m,
正方體鋁塊的體積:
V=L3=(0.1m)3=10﹣3m3 ,
正方體鋁塊浸沒時(shí)受到的浮力:
F浮=ρgV排=ρgV=0.9×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=9N,
因鋁塊靜止時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的力為平衡力,
所以,施加的力:
F=G﹣F浮=mg﹣F浮=2.7kg×10N/kg﹣9N=18N,
即施加豎直向上18N的力;
③合金處于懸浮狀態(tài)時(shí)受到的浮力和自身的重力相等,
則合金的質(zhì)量:
m′= = = =0.9kg,
由ρ= 可得,正方體中合金的體積:
V′= = =2.5×10﹣4m3 ,
空心部分的體積:
V空=V﹣V′=10﹣3m3﹣2.5×10﹣4m3=7.5×10﹣4m3 .
答:①鋁塊上表面處的液體壓強(qiáng)為900Pa;②若使鋁塊在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài),還應(yīng)使其在豎直方向受到一個(gè)18N的力;③若圖中正方體是由密度為3.6×103kg/m3的合金制成,且處于懸浮狀態(tài),則該正方體空心部分體積是7.5×10﹣4m3 .
【解析】①由題意可知鋁塊上表面所處的深度,根據(jù)p=ρgh求出受到的液態(tài)壓強(qiáng);②正方體上下表面所處深度的差值即為其邊長,根據(jù)V=L3求出正方體的體積,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力,鋁塊靜止時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的力為平衡力,根據(jù)力的平衡求出豎直方向施加的力;③合金處于懸浮狀態(tài)時(shí)受到的浮力和自身的重力相等,根據(jù)G=mg求出合金的質(zhì)量,根據(jù)ρ= 求出正方體中合金的體積,正方體的體積減去合金的體積即為空心部分的體積.本題考查了液體壓強(qiáng)公式和阿基米德原理、密度公式、重力公式的應(yīng)用以及平衡條件的應(yīng)用,利用好漂浮或懸浮時(shí)受到的浮力等于自身的重力是關(guān)鍵.
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的液體的壓強(qiáng)的計(jì)算和浮力大小的計(jì)算,需要了解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離;浮力的公式為:F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正確答案.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明和同學(xué)們利用如圖所示的電路,探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素.
(1)實(shí)驗(yàn)中是通過觀察 , 來比較電阻大小的;
(2)他們把甲、乙、丙分別接入M、N間,來探究電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系,你認(rèn)為這種做法(選填“合理”或“不合理”,原因是 .
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)所學(xué)知識完成下面實(shí)驗(yàn):
(1)圖1中電表的示數(shù)分別為:甲表 ;乙表 .
(2)將圖2中各元件連接起來,要求:開關(guān)同時(shí)控制兩盞電燈;電燈L1、L2并聯(lián);電流表測通過兩燈的總電流;所畫導(dǎo)線不能交叉.
(3)如圖3所示,在方框內(nèi)分別填入小燈泡和電流表的元件符號,使電路正常工作.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,為使實(shí)驗(yàn)的效果更好,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)光線應(yīng)一些(選填“強(qiáng)”或“弱”);實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)將玻璃板及點(diǎn)燃的蠟燭放置好后,在玻璃板另一側(cè)移動(dòng)未點(diǎn)燃的蠟燭,觀察到未點(diǎn)燃的蠟燭與點(diǎn)燃蠟燭的像重合時(shí),記錄下了物、像、鏡的位置,接下來的操作應(yīng)是(選填“整理實(shí)驗(yàn)器材”或“改變蠟燭位置多次實(shí)驗(yàn)”),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后同學(xué)們發(fā)現(xiàn)像與物對應(yīng)點(diǎn)的連線與鏡面 .
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】把分別標(biāo)有“220V 40W”和“36V 40W”的兩只白熾燈L1和L2 , 串聯(lián)接在電壓恒為220V的照明電路中,且兩燈電阻不變,求:
①兩只燈泡的電阻;
②兩只燈泡實(shí)際功率之比.
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【題目】在比較水和煤油吸熱能力的實(shí)驗(yàn)中,使用了相同的酒精燈、相同的設(shè)備,在實(shí)驗(yàn)室,首先分別對質(zhì)量相同的水和煤油加熱相同的時(shí)間,然后分析溫度的變化量得出結(jié)論,這種實(shí)驗(yàn)探究方法叫做 , 該實(shí)驗(yàn)是利用(選填“熱傳遞”或“做功”)的方法來改變水的內(nèi)能,若被加熱水的質(zhì)量為0.2kg,加熱時(shí)間長5min,溫度升高了50℃,則水吸收的熱量是 , 已知c水=4.2×103J/(kg℃),若某同學(xué)測出了加熱前、后酒精燈質(zhì)量的變化量為m,并利用上面測出的水吸收的熱量Q,通過公式q= 計(jì)算出了酒精的熱值,則該熱值與實(shí)際酒精的熱值相比(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).
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【題目】如圖所示,兩個(gè)相同的盛滿水的甲、乙容器放在水平桌面上,甲容器中漂浮一物塊,物塊密度ρ物=0.9ρ水, 下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 甲容器對水平桌面的壓力等于乙容器對水平桌面的壓力
B. 將物塊全部壓入水中時(shí),兩容器底部受到水的壓力不相等
C. 漂浮的物塊,受的重力與浮力平衡,且有1/9體積露出水面
D. 將物塊緩慢下壓至浸沒的過程中,物塊受到的浮力變大
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【題目】如圖所示,小明利用兩個(gè)傾角不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將同一木塊分別從兩斜面底端勻速拉至斜面頂端,下列說法正確的是( )
A. 若斜面粗糙程度相同,拉力所做的額外功W甲額=W乙額
B. 若斜面粗糙程度相同,拉力所做的額外功W甲額<W乙額
C. 若甲、乙斜面光滑,則拉力F甲<F乙
D. 若甲、乙斜面光滑,則拉力所做的總功W甲總<W乙總
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【題目】電熱加濕器靠電流的熱效應(yīng)工作.某種家用電熱加濕器相關(guān)參數(shù)、外形、電路簡化圖如圖所示.電熱器的電熱絲浸沒在加熱倉的水中產(chǎn)生熱量,使加熱中的水沸騰變成水蒸氣噴出,增加環(huán)境濕度.當(dāng)加熱倉中的水減少到一定程度時(shí),自動(dòng)閥門智能打開,水由儲水箱進(jìn)入到加熱倉中.
工作電壓 | 220V |
工作頻率 | 50Hz |
最大運(yùn)行功率 | 40W |
儲水箱容量 | 2.4L |
尺寸 | 高315mm,底部直徑168mm |
滿水工作時(shí)間 | 高氣霧量10h,低氣霧量24h |
①當(dāng)氣霧調(diào)節(jié)器R2的滑片移到最左邊時(shí),加濕器以最大運(yùn)行功率工作,求電熱絲R1的電阻值.
②如果加熱倉內(nèi)冷水的溫度為20℃,用最大運(yùn)行功率工作,經(jīng)過5min36s,水沸騰產(chǎn)生蒸氣,求加熱倉中水的體積.[c水=4.2×103J/(kg℃).ρ水=1×103kg/m3 , 電熱絲R1產(chǎn)生的熱量全部被水吸收.環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓].
③當(dāng)滑片移到最右端時(shí),氣霧調(diào)節(jié)器R2的阻值為605Ω,加濕器以最低氣霧量工作,求此時(shí)電熱絲R1的電功率是多少瓦?24小時(shí)R1消耗多少度電?(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
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