【題目】物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式水深測(cè)量?jī)x.它主要是由探頭A和控制盒B構(gòu)成,它們之間用有絕緣皮的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路,如圖甲所示.其中探頭A是一個(gè)底面積為10cm2、高5cm、重2.5N的圓柱體,探頭A的底部為壓敏電阻R(R與水接觸的表面涂有絕緣漆),工作時(shí)底部始終與水平面相平,壓敏電阻R隨表面壓力大小的變化如圖乙所示.A和B間的電路連接關(guān)系如圖丙所示,其中電源電壓恒為3V,電流表盤(pán)改裝成深度表(導(dǎo)線的重力與體積均不計(jì)).興趣小組的同學(xué)將探頭A緩慢放入水中,求:
(1)探頭A有 體積浸入水中時(shí),R底部受到水的壓強(qiáng)是多少帕?
(2)探頭A全部浸入水中時(shí),導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力是多少牛?
(3)將探頭投入看似不深的水平池底,靜止時(shí)(R與池底未緊密結(jié)合)導(dǎo)線已松弛,電流表示數(shù)是0.4A,則表盤(pán)0.4A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為多少米?

【答案】
(1)解:探頭A有 體積浸入水中時(shí),R底部的深度:

h1= h= ×5cm=2.5cm=0.025m,

R底部受到水的壓強(qiáng):p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.025m=250Pa;


(2)解:探頭A緩慢放入水中時(shí)處于平衡狀態(tài),探頭A全部浸入水中時(shí),受到的浮力:

F=ρgV=ρgV=ρgSh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣4m2×5×10﹣2m=0.5N,

由F=G﹣F′可得,導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力:F′=G﹣F′=2.5N﹣0.5N=2N;


(3)解:當(dāng)電流表示數(shù)是0.4A時(shí),由I= 可得,R的阻值:

R= = =7.5Ω,

由圖乙可知,壓敏電阻R表面壓力F=75N,

容器底部對(duì)A的支持力:

F支持=G﹣F=2.5N﹣0.5N=2N,

水對(duì)A底部的壓力:

F水壓=F﹣F支持=75N﹣2N=73N,

由p= 可得,壓敏電阻受到的壓強(qiáng):

p2= = =7.3×104Pa,

水的深度:

h2= = =7.3m,

所以,表盤(pán)0.4A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為7.3m.


【解析】(1)探頭A有 體積浸入水中時(shí),R底部的深度為探頭A高度的一半,根據(jù)p=ρgh求出R底部受到水的壓強(qiáng);(2)探頭A緩慢放入水中時(shí)處于平衡狀態(tài),探頭A全部浸入水中時(shí),排開(kāi)水的體積和自身的體積相等,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力,根據(jù)F=G﹣F′求出導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力;(3)探頭投入看似不深的水平池底,靜止時(shí)導(dǎo)線已松弛,根據(jù)歐姆定律求出R的阻值,根據(jù)圖乙可知壓敏電阻R表面壓力,物體A對(duì)容器底部的壓力等于自身重力減去受到的浮力,然后求出水對(duì)壓敏電阻的壓力,根據(jù)p= 求出壓敏電阻受到的壓強(qiáng),根據(jù)p=ρgh求出水的深度,即為表盤(pán)0.4A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示電路,電源電壓恒為6V,定值電阻R1為10Ω,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 0.5A”,電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A.則(
A.電壓表測(cè)量的是電阻R1兩端的電壓
B.當(dāng)變阻器R2的滑片P向左移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)變小
C.為了保證電路中各元件安全工作,變阻器R2接入電路的阻值范圍是2﹣10Ω
D.當(dāng)變阻器R2接入電路中的阻值是8Ω時(shí),通電1min電阻R1產(chǎn)生的熱量是53.3J

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【題目】傘兵從高空跳傘,當(dāng)傘兵勻速下降時(shí),以下對(duì)傘兵及降落傘的分析正確的是(  )

A.以傘為參照物,傘兵是運(yùn)動(dòng)的B.以傘兵為參照物,地面是靜止的

C.傘兵所受的重力和阻力大小相等D.傘兵受重力下降,說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

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【題目】小明通過(guò)前面物理知識(shí)的學(xué)習(xí),知道放大鏡就是凸透鏡。在活動(dòng)課中,他用放大鏡觀察自己的手指(圖甲),看到手指_______的像(放大/等大/縮。;然后再用它觀察遠(yuǎn)處的房屋(圖乙),看到房屋________的像(放大/等大/縮。。他猜想:凸透鏡成像的大小可能與物體與透鏡間的距離有關(guān)。為驗(yàn)證自己的猜想,做了下面的實(shí)驗(yàn)。

(1)小明將蠟燭、凸透鏡和光屏安裝在光具座上,經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié),在光屏上得到了一個(gè)清晰的像,位置如圖丙所示,為了使像能成在光屏的中央,應(yīng)把透鏡向______(上/下)調(diào)。

(2)小明不斷改變蠟燭與透鏡間的距離,并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。

①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),求出凸透鏡的焦距f=________cm;

②在表中5、6兩組實(shí)驗(yàn)中,光屏上沒(méi)有像的原因是__________________,但此時(shí)可以從_________(光屏/蠟燭)一側(cè)通過(guò)凸透鏡觀察到燭焰_______立的像,________就是利用了這一成像規(guī)律。

(3)小華做實(shí)驗(yàn)時(shí)將凸透鏡焦距換成15cm。如圖所示,當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置,蠟燭固定在15cm刻度線位置時(shí),光屏應(yīng)在______(選填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng),才能在光屏上得到清晰的像,

(4)把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間,發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清,應(yīng)該向________透鏡方向移動(dòng)光屏(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”),可再次得到清晰的像.可見(jiàn)近視眼患者的晶狀體比正常人的晶狀體要_________(凸/平)一些。

(5)小明班拍集體照時(shí),發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學(xué)沒(méi)有進(jìn)入取景框內(nèi)。分析表中第1-4組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你認(rèn)為:這時(shí)攝影師應(yīng)使照相機(jī)_______同學(xué)(靠近/遠(yuǎn)離),同時(shí)還應(yīng)______(增大/減小/不變)照相機(jī)鏡頭到膠片的距離。

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【題目】關(guān)于力學(xué)的知識(shí),下列說(shuō)法正確的是(

A.人推墻的同時(shí)也受到墻的推力

B.只有直接接觸的物體間才能產(chǎn)生力的作用

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【題目】201913日,嫦娥四號(hào)成功登陸月球背面,首次實(shí)現(xiàn)月球背面著陸。當(dāng)嫦娥四號(hào)從空中下降時(shí),說(shuō)嫦娥四號(hào)是運(yùn)動(dòng)的,所選參照物是_______;衛(wèi)星是利用_______波向地球傳遞信息的。

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【題目】關(guān)于聲現(xiàn)象的描述,下列說(shuō)法中正確的是

A. 禁止鳴笛,是在傳播過(guò)程中減弱噪聲

B. 頻率高低決定聲音的音色

C. 利用次聲波可以預(yù)報(bào)地震、海嘯等自然災(zāi)害

D. 聞其聲,知其人是根據(jù)聲音的音調(diào)來(lái)判斷的

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【題目】關(guān)于光現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.白光是單色光

B.五星紅旗是紅色的,因?yàn)樗芪占t光,反射其它色光

C.我們能看到電影銀幕上的畫(huà)面,因?yàn)殂y幕是光源

D.紅外線烤箱是利用了電磁波中紅外線的熱效應(yīng)

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【題目】據(jù)我省地震局測(cè)定:2019120816時(shí)10分,在江蘇鹽城市東臺(tái)市海域(北緯33.06度、東經(jīng)121.39)發(fā)生4.1級(jí)地震,震源深度15公里,震中距我省邊界47公里。地震發(fā)生前出現(xiàn)“鴨不下水岸上鬧,雞飛上樹(shù)高聲叫”等反,F(xiàn)象,原因是雞鴨能聽(tīng)到地震產(chǎn)生的(

A.響度很小的可聽(tīng)聲B.頻率較低的次聲波

C.頻率較高的超聲波D.頻率較低的超聲波

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同步練習(xí)冊(cè)答案