【題目】如圖甲,高度足夠高的圓柱形容器,高處有一個注水口,以10cm3/s均勻向內注水,容器正上方天花板上,有輕質細桿(體積忽略不計)粘合著由兩個橫截面積不同的實心圓柱體組成的組合,此組合的A、B部分都是密度為0.8g/cm3的不吸水復合材料構成,圖乙中坐標記錄了從注水開始到注水結束的1min內,水面高度h的變化情況,根據(jù)相關信息,求:
(1)圓柱形容器的橫截面積S:
(2)組合體B的質量mB;
(3)分別在t1=18s和t2=43s時,桿對圓柱體組合作用力的大小之比F1:F2;
(4)在注水過程中,選取兩個長為連續(xù)的26s的時段(兩時段可部分重疊)計算在這兩個時段內液體對容器底壓強增加量比值的最大值。
【答案】(1)40cm2;(2)160g;(3)14:1;(4)24/17。
【解析】
(1)圖乙知道,0~8s,水面上升的速度均勻,說明此過程水面在圓柱體B的下面,當t=8s時,剛好與B的下表面接觸;所以,0~8s內容器中注入的水體積是:
V1 =vt1 =10cm3 /s×8s=80cm3 ,
由圖乙知道,0-8s時,水面升高的高度是h1 =2cm,由于體積公式V=Sh知道,容器的底面積是:
;
(2)8s~28s是圓柱體B浸入水中的過程,t=28s時,B剛剛全部浸沒;水面剛好與A的下表面接觸;8s~28s時間內,注入的水體積是:
V2 =vt2 =10cm3 /s×(28s-8s)=200cm3 ,
由圖乙知道,在8~28s時,水面升高的高度是:
h2 =12cm-2cm=10cm,
由于時間8s~28s是圓柱體B浸入水中的過程,t=28s時,B剛剛全部浸沒;所以,B的高度是:
hB=h2 =10cm,
B圓柱體的體積是:
VB =S容h2 -V2 =40cm2 ×10cm-200cm3 =200cm3,
由圖乙知道,28s~58s時間內,注入的水體積是:
V3 =vt3 =10cm3 /s×(58s-28s)=300cm3 ;
由圖乙知道,28-58s時,水面升高的高度是:
h3 =22cm-12cm=10cm;
由于時間28s~58s是圓柱體A浸入水中的過程,t=58s時,A剛剛全部浸沒;所以,A的高度是:
hA=h3 =10cm,
所以,A圓柱體的體積是:
VA =Sh3 -V3 =40cm2 ×10cm-300cm3 =100cm3;
根據(jù)題意知道,A、B部分的密度都是0.8g/cm3,由知道,組合體AB的質量分別是是:
,
;
重力分別是:
,
;
(3)由 知道,圓柱體AB的橫截面積分別是:
由圖乙知道,在t1=43s時,B剛剛有一半浸沒水中,即 ,此時B排開水的體積是:
此時AB圓柱體組合受到的浮力是:
,
所以,桿對圓柱體組合工件的作用力是:
F1 =(GA+GB)-F浮B =(0.8N+1.6N)-1N=1.4N;
由圖乙知道,在t1=43s時,A剛剛有一半浸沒水中,即 ,此時AB排開水的體積是:
此時AB圓柱體受到的浮力是:
,
所以,桿對圓柱體組合工件的作用力是:
所以,在t1=18s和t2=43s時,桿對圓柱體組合作用力的大小之比是:
;
(4)由圖乙知道,由于圓柱體在水中,所以,當容器容水的橫截面最小時,液面上升高的高度最大,所以,在連續(xù)的26S內,
0~26s時液面上升的高度是:
;
8~34s時液面上升的高度是:
;
34~60s時液面上升的高度是:
所以,8~34s時之間的液面上升最快,34~60s之間的液面上升最慢,即兩個時段內液體對容器底壓強增加量比值是最大值
。
答:(1)圓柱形容器的橫截面積是40cm3;
(2)組合體B的質量mB是160g;
(3)在t1=18s和t2=43s時,桿對圓柱體組合作用力的大小之比14:1
(4)在注水過程中,兩個長為連續(xù)的26s的時段內液體對容器底壓強增加量比值的最大值是24:17。
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【題目】如圖所示,兩個相同的驗電器A和B,A帶正電,B不帶電,用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來,下列說法不正確的是( 。
A. A金屬箔張角變小,說明它得到電子
B. B金屬箔張角變大,說明兩金屬箔帶上同種電荷
C. 自由電子從B向A定向移動,形成瞬間電流
D. 正電荷從A向B定向移動,形成瞬間電流
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【題目】某小組同學利用如圖甲所示的裝置,做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。
(1)為使凸透鏡所成的像位于光屏的中央,應調節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度上;該實驗在光線較__的環(huán)境中進行更便于觀察;
(2)小王同學三次在光屏上看到燭焰的像如圖乙所示,A′、B′、C′分別是燭焰A、B、C在光屏上所成的像。在此之前調節(jié)儀器時,曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像,這個像與圖乙中燭焰_________(選填“A”“B”或“C”)的成像原理相同;當把蠟燭移動到M點時,在光屏上找不到燭焰的像,因為此時燭焰________(選填“成實像”“成虛像”或“不成像”);
(3)分析圖乙中的信息,凸透鏡所成的實像都是______(選填“正”或“倒”)立的。蠟燭遠離凸透鏡時,燭焰所成的像______(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡。因此用相機拍照,拍完近景再拍遠景時,應將相機的鏡頭向______(選填“靠近”或“遠離”)景物的方向調一些,才能拍出清晰的照片。
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【題目】2019年10月國慶大閱兵中無人偵察機-8首次公開亮相,下來說法正確的是( )
A.無人偵察機-8在飛行時,機翼上方空氣流速小,壓強大
B.飛機返回機場,著陸后受到慣性作用飛機還要向前滑行一段距離才能停下
C.飛機噴氣發(fā)動機對空氣的作用力一定與空氣對發(fā)動機的力一樣大
D.無人偵察機質量1.5t,在空中飛行時受到的重力的為1500N
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【題目】如圖甲所示是探究“影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗裝置,實驗所用的長木板,兩個面的粗糙程度不同。小毅和小晨同學根據(jù)猜想進行了實驗,得出數(shù)據(jù)如下表所示:
實驗序號 | 長木板表面 | 木塊放置方式 | 拉動木塊的個數(shù) | 彈簧測力計示數(shù)/N |
① | 很粗糙 | 平放 | 1 | 1.5 |
② | 很粗糙 | 平放 | 2 | 3 |
③ | 較粗糙 | 平放 | 2 | 1.6 |
④ | 較粗糙 | 平放 | 2 | 1.6 |
(1)實驗時,用彈簧測力計水平拉動木塊,使它沿長木板做勻速直線運動,根據(jù)____________的知識可知,彈簧測力計的示數(shù)與滑動摩擦力的大小相等。
(2)由______次實驗可以探究滑動摩擦力的大小是否和接觸面所受的壓力有關。
(3)同學們在老師的指導下對實驗裝置進行改進,用如圖乙所示的方式測量滑動摩擦力發(fā)現(xiàn)效果更好。圖乙所示實驗中_______(選填“一定”或“不一定”)要勻速拉動長木板。
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【題目】如圖所示是探究“動能的大小跟哪些因素有關”的實驗裝置。
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 |
鋼球質量m/g | 20 | 20 | 20 |
鋼球下落高度h/cm | 5 | 8 | 10 |
木塊滑行距離s | 近 | 較遠 | 最遠 |
(1)為了探究動能與質量的關系,應該讓質量__________(選填“相同”或“不相同”)的鋼球分別從斜面的同一高度h由靜止開始滾下,比較木塊B被撞擊后運動距離s的遠近;
(2)為了探究動能與速度的關系,應該_________________。記錄得到的數(shù)據(jù)如上表所示,分析數(shù)據(jù)得到的結論可用于解釋汽車__________(選填“超速”或“超載”)帶來的危害。
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【題目】盛夏時節(jié),百花綻放,四溢的花香引來了長喙天蛾懸浮在空中吸食花蜜,如圖所示。從物理學的角度分析,花香四溢是_____現(xiàn)象。寒冬料峭,初雪交融,雪中花朵的花香濃度會變_____,這說明分子運動的劇烈程度和_____有關。
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【題目】如圖所示電路中,電源電壓保持不變,當閉合開關S后,移動滑片P,下列說法中正確的是( )
A. 滑片P向右移動時,電壓表、電流表示數(shù)都變大
B. 滑片P向左移動時,電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小
C. 滑片P向左移動時,電壓表、電流表示數(shù)都不變
D. 滑片P向右移動時,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大
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【題目】5月初,小明家中的電能表示數(shù)為,電能表的部分參數(shù)及6月初的示數(shù)如圖所示,下列說法正確的是:
A.電能表是測量用電器消耗電功率的儀表
B.小明家5月初至6月初消耗的電能是1200kW·h
C.小明家所有用電器同時工作,總功率不得超過4.4kW
D.若電能表轉盤在10min內轉過300轉,則用電器的總功率為1kW
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