【題目】閱讀并回答下列問題

浮子流量計

氣體的流量一般指單位時間內(nèi)流過通氣管道的氣體體積,流量等于氣體的流速和通道橫截面積的乘積。生活生產(chǎn)中經(jīng)常要對氣體的流量進(jìn)行控制,例如醫(yī)院給病人輸氧時,用閥門控制氧氣瓶輸出氧氣的流量,在管道中接入流量計,可以反映流量的大小。

浮子流量計是一種常用的流量計。其結(jié)構(gòu)如圖所示,一個上粗下細(xì)的錐形管,管內(nèi)倒放著一個鋁制的圓錐體浮子。工作時,氣體從錐形管下端流入,向上沖擊浮子,然后流過圓錐體浮子底面與錐形管之間的環(huán)形空隙,從上端流出。如果浮子受到氣流的沖力大,就會向上移動,環(huán)形空隙加大,氣體流速變小,對浮子的沖力就會變小,這樣浮子最終穩(wěn)定在某一位置,這個位置的高低就反映了氣體流量的大小。

1)浮子流量計使用時,錐形管應(yīng)處于______;

A.水平方向 B. 豎直方向 C. 斜向上 D. 斜向下

2)氣流對浮子的沖力使浮子運(yùn)動,說明力能改變______。由于浮子所受氣體浮力很小,當(dāng)浮子穩(wěn)定在某一位置時,氣流對浮子的沖力和浮子重力的關(guān)系是______;

3)對于某個制成的浮子流量計,浮子和錐形管之間的環(huán)形空隙的面積和浮子高度成正比,比例系數(shù)為k1;氣流對浮子的沖力和流速成正比,比例系數(shù)為k2;浮子的質(zhì)量為m。當(dāng)浮子穩(wěn)定在高度h時,氣體流量Q的表達(dá)式為Q______;

4)浮子流量計能反映的最大流量是有限的,如果要讓這個浮子流量計能反映更大的流量,請你提出一條可行的改進(jìn)措施:______。

【答案】B 運(yùn)動狀態(tài) 大小相等 h 用密度更大的材料制作浮子

【解析】

(1)[1]浮子流量計工作時,氣體從錐形管下端流入,向上沖擊浮子,浮子在沖力和重力的作用下,最終穩(wěn)定在某一位置,處于靜止?fàn)顟B(tài),受到重力和沖力一對平衡力,平衡力大小相等,方向相反,因為重力在豎直方向上,所以浮子流量計使用時,錐形管應(yīng)處于豎直方向。

故選B

(2)[2]力能改變物體的形狀或運(yùn)動狀態(tài)。氣流對浮子的沖力使浮子運(yùn)動,說明力能改變物體的運(yùn)動狀態(tài)。

[3]當(dāng)浮子穩(wěn)定在某一位置時,處于靜止?fàn)顟B(tài),受重力和沖力一對平衡力的作用,平衡力大小相等,即F=G

(3)[4]根據(jù)“流量等于氣體的流速和通道橫截面積的乘積”得

Q=vS……①

根據(jù)“浮子和錐形管之間的環(huán)形空隙的面積和浮子高度成正比,比例系數(shù)為k1”得

S= k1h……②

根據(jù)“氣流對浮子的沖力和流速成正比,比例系數(shù)為k2”得

F= k2v……③

當(dāng)浮子的質(zhì)量為m,浮子穩(wěn)定在高度h

F=G=mg……④

聯(lián)立①②③④得

Q=h

氣體流量Q的表達(dá)式為Q=h。

(4)[5]根據(jù)關(guān)系式Q=h得,要想使浮子流量計能反映更大的流量,需要增大浮子得重力,故需要用密度更大的材料制作浮子。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在“測量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗中,人用1.6 N的拉力F,綬慢拉動繩子自由端,使鉤碼升高。已知每個鉤碼受到的重力為2N,根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求:

(1)人做的有用功;

(2)人做的總功;

(3)此過程中該裝置的機(jī)械效率。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在“保險絲熔斷與哪些因素有關(guān)”的探究活動中,同學(xué)們猜想:保險絲的熔斷可能與保險絲的材料、熔點(diǎn)、粗細(xì)、長度、電路中的電流大小、通電時間等因素有關(guān)。接著,他們分小組合作進(jìn)行實(shí)驗探究。實(shí)驗器材有:電池、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表、滑動變阻器、保險絲等。

(1)某小組選擇“保險絲熔斷與保險絲粗細(xì)的關(guān)系”進(jìn)行實(shí)驗探究。如圖為同學(xué)們設(shè)計的實(shí)驗電路圖。表一為同種材料、不同規(guī)格的保險絲,他們應(yīng)該從表中選擇:_____的保險絲,分別接入電路中AB,CD兩處進(jìn)行實(shí)驗比較。

(2)實(shí)驗中發(fā)現(xiàn):由于保險絲較細(xì),不易觀察到保險絲何時熔斷,同時,大家也想知道粗細(xì)不同的保險絲的熔斷電流大約是多少。于是,對電路進(jìn)行了改造,完善了設(shè)計實(shí)驗方案。請你在如圖的虛線框中畫出改進(jìn)后的實(shí)驗電路圖并簡要寫出實(shí)驗方法。

_______

(3)表二為同種材料的保險絲的部分參數(shù)。

請你分析上述表格中數(shù)據(jù)特點(diǎn),歸納出其中的規(guī)律(寫出兩條)。_____(寫出一條使用保險絲的注意事項)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】采用下圖的電路裝置探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)。接通電源,瓶內(nèi)的空氣被加熱后膨脹,使U形管的液面發(fā)生變化,通過觀察U形管的液面變化情況比較出瓶內(nèi)電阻絲的發(fā)熱多少。

1)圖所示是探究電流產(chǎn)生的熱量跟__________的關(guān)系,通電一段時間______(選填左瓶右瓶)內(nèi)的電阻絲產(chǎn)生的熱量多。

2)讓實(shí)驗裝置冷卻到初始狀態(tài),把右瓶并聯(lián)的兩根電阻絲都放入瓶內(nèi),接通電源比較兩瓶內(nèi)電阻絲發(fā)熱多少。此時該裝置是探究電流產(chǎn)生的熱量跟________的關(guān)系,一段時間后電阻絲產(chǎn)生的熱量_________(選填左瓶右瓶兩瓶一樣)多。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明和姐姐一起去買電水壺,當(dāng)他們選擇某一品牌的電水壺時,發(fā)現(xiàn)有800W1200W兩種功率可選,如圖是他們對買哪一款更省電的問題出現(xiàn)的不同意見.請你在相同質(zhì)量的水升高相同的溫度的前提下,幫他們分析:

1)不考慮熱散失,__(選填“800W”、“1200W”一樣)省電.理由是____________

2)考慮熱散失,__(選填“800W”、“1200W”、一樣)省電.理由是_______________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是一種配有風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板的新型路燈,路燈的額定功率為0.12kW,光電池接收太陽光輻射的功率為1kW,吹向風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片上的風(fēng)功率與風(fēng)速之間的關(guān)系如下表所示,風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為4%,光電池將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η

(1)無風(fēng)的晴天,光照6h,太陽能電池板產(chǎn)生的電能可使路燈正常工作10h,則路燈消耗的電能是多少kWh?光電池將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率η為多大?

(2)在有風(fēng)的晴天,經(jīng)3h的光照和風(fēng)吹,路燈可正常工作7h,則當(dāng)時的風(fēng)速為多大?

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明在探究電路的電流規(guī)律實(shí)驗時用了下列選項中的某個電路,已知R1=R2<R3,電流表1、2、3的示數(shù)分別是0.22A、0.3A、0.52A。則由此推斷所用電路應(yīng)是:

A. B. C. D.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】(6分)為制作彈簧測力計,某物理實(shí)驗小組對彈簧的伸長與拉力的關(guān)系作了探究.下表是他們利用甲、乙兩根不同的彈簧做實(shí)驗時所記錄的數(shù)據(jù).表一:

甲彈簧受到的拉力/N

0

l

2

3

4

5

6

甲彈簧的長度/cm

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

表二:

乙彈簧受到的拉力/N

0

l

2

3

4

5

6

乙彈簧的長度/cm

6.0

7.5

9.0

10.5

12.0

13.5[

15.0

⑴分析表一和表二數(shù)據(jù)可知:①在一定條件下,彈簧伸長的長度與它所受的拉力成 ;②在拉力相同的情況下,甲彈簧伸長的長度比乙彈簧 (大/小).

⑵如圖所示的A、B兩彈簧測力計分別使用了甲、乙兩彈簧,它們的外殼相同,刻度線分布情況相同.則量程較大的是 A/B)測力計,精度較高的是 (A/B)測力計.

⑶經(jīng)實(shí)驗探究發(fā)現(xiàn):在拉力相同的情況下,彈簧伸長的長度與彈簧的材料、粗細(xì)、原長(彈簧不受外力時的長度)等均有關(guān)系,請設(shè)計一個簡單實(shí)驗,證實(shí)彈簧伸長的長度與彈簧原長有關(guān)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明、小紅和小亮在做“探究影響導(dǎo)體的電阻大小因素”實(shí)驗時,作出了如下猜想:

猜想一:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān);

猜想二:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);

猜想三:導(dǎo)體的電阻可能與導(dǎo)體的材料有關(guān)。

實(shí)驗室提供了4根電阻絲,其規(guī)格、材料如表所示:

(1)如圖所示電路,閉合開關(guān)后,在M、N之間分別接上不同導(dǎo)體,通過觀察相關(guān)現(xiàn)象來比較導(dǎo)體電阻大小,小明、小紅和小亮對圖中的電路設(shè)計提出了自己的觀點(diǎn):

小明認(rèn)為:電流表是多余的,觀察燈泡的亮度就可以判斷導(dǎo)體電阻的大小;

小紅認(rèn)為:燈泡是多余的,根據(jù)電流表示數(shù)的變化就可以判斷導(dǎo)體電阻的大。

小亮認(rèn)為:燈泡和電流表同時使用更好,因為燈泡可以保護(hù)電路,從而防止燒壞電流表。

你贊同_______(填“小明”“小紅”或“小亮”)的觀點(diǎn)。

(2)為了驗證猜想二,可依次把M、N跟電阻絲_______(填字母編號)的兩端相連,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根電阻絲電阻的大小。

(3)依次把M、N跟電阻絲A、B的兩端連接,閉合開關(guān),電流表的示數(shù)不同,分析比較A、B兩根電阻絲電阻的大小,可探究電阻跟____________的關(guān)系,其結(jié)論是當(dāng)導(dǎo)體的材料和橫截面積相同時,導(dǎo)體越長電阻_________。

(4)小麗在探究同樣的課題時,手邊只有一根電阻絲,那么,她利用這根電阻絲和上述電路,不能夠完成猜想________(填“一”“二”或“三”)的實(shí)驗驗證。

(5)以上方法在研究物理問題時經(jīng)常用到,被稱為____________法。

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