【题目】在用称重法测量物体浮力后,小王和小吴突发奇想:可以将弹簧测力计改制成密度秤,具体做法如下:取一个体积为100cm3的长方体金属块,用弹簧测力计测出金属块重力,如图甲。将金属块缓慢匀速浸没在待测液体中,如图乙。静止后,将图乙弹簧测力计指针所在位置的力的示数改为对应的液体密度值。
(1)结合你所学物理知识,可以计算出图乙中所测液体的密度为______g/cm3。
(2)经过思考,小王认为该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在______N处,将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为______g/cm3。
(3)用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值为______g/cm3。最大密度值应该标示在弹簧测力计______N的位置。
(4)原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0,为了增大该密度秤的量程,小吴和小王可以采取的措施是______(填写序号)。
①将物块换为体积为V0,密度比ρ0小的物块;
②将弹簧测力计换为更大量程的测力计;
③将物块换为质量为m0,密度比ρ0大的物块;
④将物块换为质量为m0,体积比V0小的物块。
【答案】0.8 4 0.2 4 0 ③④
【解析】
(1)[1]由图可知,物体的重力为4N,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为3.2N,则物体浸没时受到的浮力
物体浸没时排开液体的体积等于物体的体积,即
根据可得液体的密度
(2)[2][3]当物体完全浸没在液体中时,弹簧测力计示数为3.2N,此时液体的密度为0.8g/cm3,当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为4N,故该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在4N处,3.2N处应该标0.8g/cm3,0~0.8g/cm3一共有四个小格,故将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为
(3)[4][5]该密度秤的零刻度(液体密度为0)在4N处,3.2N处应该标0.8g/cm3,可知该密度称的刻度值往上是增大的,每一小格代表的分度值为0.2g/cm3,从4N到0N一共有20个小格,故用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值为4g/cm3。且最大密度值应该标示在弹簧测力计0N的位置。
(4)[6]结合称重法和阿基米德原理有
所以要想提高液体密度称测量液体密度时的量程,可以增大分度值,在物体质量不变的时,需要减小物体的体积或者增大物体的密度,故可以采取措施③④,措施①②都会使量程变小。
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【题目】把一小球放入盛满酒精(密度为0.8×103kg/m3)深度为20cm的溢水杯中,它沉入容器底部,从杯中溢出8g酒精,杯底受到酒精的压强为_________Pa;若将该小球放入盛满水的溢水杯中,它漂浮在水面上,从杯中溢出水的质量_________8g (选填“大于”、“小于”或“等于”).取g=10N/kg。
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【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2. 5 V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值20Ω.
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接(要求滑片向B滑动时,接入电路阻值减小,且导线不能交叉)__________.
(2)实验时,某个小组同学刚闭合开关就发现小灯泡亮度很亮然后马上熄灭了,老师指出了同学们操作时的错误是_____________,同时提醒同学们注意观察此时电表的示数,发现电流表无示数,电压表_____________(有示数/无示数).
(3)断开开关,更换了相同规格的小灯泡后重新按照正确的操作进行实验.某次实验中,同学们看到电压表示数为1. 8V,要使灯泡正常发光应向___________(A/B)端移动滑片,同时视线应注意观察___________(电流表/电压表),当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是___________ W.
(4)某同学还想探究“在电压一定的情况下,电流与电阻的关系”,于是将甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为10Ω, 8Ω, 6Ω和4Ω的定值电阻,其余连接均不改变.在实验过程中,将4个定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持某个值U0不变,为了能够顺利得到4组I 、R数据,完成实验,该电压U0的取位大小应满足:____________.
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【题目】如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F1作用下,A.B一起作匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为_______N;若将A.B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动(如图乙所示),则推力F2=______N。
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【题目】物理兴趣小组利用如图所示装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
(1)图甲、乙、丙中必须用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块,根据______知识可知木块A所受滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。
(2)比较图______两次实验可得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)比较图甲、丙两次实验可得出结论:______。
(4)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块A所受滑动摩擦力______(变大/变小/不变),木块A上面的砝码______(受/不受)摩擦力。
(5)小钰和小龙认为图甲、乙、丙实验方案存在缺陷,经过思考,两人设计如图丁所示的实验方案,图丁方案的优点是:______(写出一条即可)。
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【题目】如图所示,是凸透镜的主光轴、
、
、
是在主光轴的三个位置,把一物体放在
处,像成在
处,把物体放在
处,凸透镜的位置不变,像成在
处,则可判断凸透镜的位置在
A. 的左边 B.
、
之间 C.
、
之间 D.
的右边
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【题目】如图所示,把一个薄壁金属管固定在支座上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧管口。用结实的软绳在金属管上绕一圈,再用两手很快地牵动绳子,让绳子跟金属管摩擦。过一会发现金属管发热了,接着金属管内的酒精沸腾了,金属管中的蒸气把软木塞冲起。关于上面实验,下列说法中正确的是( )
A.人拉动软绳使金属管发热过程中,主要通过做功方式使金属管的内能增加
B.金属管内的酒精升温过程中,主要是通过热传递方式使酒精的内能增加
C.酒精变成酒精蒸气的汽化过程中,需要放出热量
D.金属管中的蒸气把软木塞冲起的过程中,酒精蒸气的一部分内能转化为软木塞的机械能
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【题目】请阅读《火箭发射时的降温方法》并回答问题。
火箭发射时的降温方法
火箭是如何发射的呢?火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃料和氧化剂)在发动机燃烧室里燃烧,产生大量高温、高压气体;这些气体从发动机喷管高速喷出,对火箭产生的反作用力,使火箭沿气体喷射的反方向前进。推进剂的化学能在发动机内转化为燃气的动能,形成高速气流喷出,产生对火箭的推力。
在火箭发射时,我们可以看到在发射塔下会升起一团团巨大的“白雾”,如图所示。这些“白雾”是什么?又是怎么产生的呢?
火箭点火起飞时,箭体尾部喷出的燃气几乎“直击”发射平台,使得发射平台瞬间接近3000℃,足以熔化绝大多数金属和非金属材料,即便火箭发射平台由特殊材料制成,表面有防热涂层,也很难承受如此高的温度。
怎么解决这个问题呢?原来,在火箭发射塔的底部有一个导流槽,槽内装有水。
这些水对火箭的发射起着重要的作用。导流槽的作用就是将燃气迅速地导向远离试车台的地方,防止火焰、烟尘及碎片反射回来冲击试验台,毁坏发动机和设备。
现在,国际上先进的降温方法是喷水降温。北京航天发射技术研究所“大流量喷水降温降噪系统”技术负责人介绍:“在火箭飞到5米高以后向箭体尾部火焰中心喷水,两级喷水设施各喷20余秒,完成400吨的喷水量”。因此,新一代运载火箭的发射塔,为此要“顶”一个能容纳600吨的水箱,装好自来水备用。技术负责人介绍:“400吨水中,有30%的水会变成气体到大气中,60%的水则通过导流槽流走,发射平台核心区降温幅度在1000℃左右”。此外,该系统还有良好的降低噪音效果。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)火箭点火加速升空过程中,燃料的化学能转化为火箭的机械能,使火箭的机械能______;(选填“增加”或“减小”)
(2)火箭发射时,在下面看到的一团一团的“白雾”主要是______;(选填“水蒸气”或“小水滴”)
(3)水变成气体到大气中,这个物态变化过程是______,这个过程需要______热量(选填“吸收”或“放出”)。
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【题目】图是直流两用机的装置示意图,试回答下列问题:
(1)S1闭合,S2断开,当沿顺时针方向旋转线圈时,电灯是否会亮?这时此装置是什么类型机器?能量是如何转化的?换向器起什么作用?
(2)S1断开,S2闭合,线圈能转动吗?这时此装置是什么类型机器?能量如何转化?换向器起什么作用?
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