【题目】测量液体密度的仪器叫做密度计。图(a)和图(b)是自制的简易密度计,它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的,将其放入盛有不同液体的两个烧杯中。
(1)请判断哪杯液体密度大,并说明理由;
(2)实验室的密度计上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管,管下部为一玻璃泡,内装有铅粒。某密度计圆柱形玻璃管上AB两刻度之间标有刻度。AB之间距离为h0,横截面积为S,该密度计总质量m,将它放入水中(已知水的密度为ρA)静止时,水面恰好位于A刻线处,求密度计B刻线对应的密度值ρB;
将第(2)问的密度计放入密度为ρx的未知液体中静止时,发现液面距B刻线长度为h,请写出ρx与h的关系式,并判断密度计的刻线是否均匀。
【答案】(1)ρa<ρb;(2) ;(3) ;不均匀
【解析】
(1)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
(2)(3)求出密度计受到的重力,把密度计放在水里漂浮,利用物体的漂浮条件求受到水的浮力;再利用阿基米德原理求排开水的体积,根据玻璃管上端漏出的长度求出玻璃管浸入水的体积,继而可求出管下部玻璃泡的体积;将此密度计放入未知液体中静止时,根据玻璃管上端漏出的长度和管下部玻璃泡的体积求出排开液体的体积,利用物体的漂浮条件和阿基米德原理即可求出液体密度。
(1)同一个密度计放在不同液体中都漂浮,则有
F浮a=F浮b=G
由图知密度计排开液体的体积V排a>V排b,根据F浮=ρ液V排g可知
ρa<ρb
(2)密度计的质量m,当置于水中时,则有
F浮1=G=mg
由F浮=ρ水gV排可得,A刻线下密度计的体积
B刻线下密度计的体积
由F浮=ρ水gV排可得,密度计B刻线对应的密度值
(3)该密度计在未知液体中的体积
由F浮=ρ水gV排可得,该未知液体的密度
由上式可知,ρx与h的关系式不是一次函数,故密度计的刻线不是均匀的。
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【题目】马拉松比赛时常采用感应芯片计时,芯片里的线圈一旦有电流通过,就会激发芯片发送编码信息,系统实时获取计时信息。当正确佩带芯片的参赛者通过起点和终点设置有磁场的地带时,就能计时,下列器件工作原理与它相同的是( )
A.电风扇
B.门吸
C.手摇发电电筒
D.电铃
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【题目】如图所示的电路,闭合开关S、S1后,以下说法正确的是( )
A.灯L1、L2串联B.电流表A1和A2示数相等
C.断开S1后,电流表A1示数变小D.断开S1后,电流表A2示数变小
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【题目】小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置,他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆,OB长1m,O为支点,OA∶AB=1∶4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻R0的阻值为10Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)当电池组电压U0=12V,平板上物体所受重力分别是80N和100N时,闭合开关S,分别求出电流表的读数;
(2)电池组用久后电压变小为U1,这时平板上物体重100N时,电流表读数为0.3A,求U1的大小;
(3)在第(2)问情况中,电池组电压大小为U1,要求平板上重为100N的物体对应的电流表读数和电池组电压U0=12V的情况下相同,小明采取了两种解决办法:
①其它条件不变,只更换电阻R0,试求出更换后的R0′的大小。
②其它条件不变,只水平调节杠杆上触点A的位置,试判断并计算触点A应向哪个方向移动?移动多少厘米?
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【题目】定值电阻的U—I关系图像,如左图所示,_____;利用右图所示电路探究“电流与电阻的关系”时,先在a、b两点接入完成测量,若保持滑片P位置不变,再换用继续实验,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向_____(选填“左”或“右”)移动。
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【题目】2020年5月13日,备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点,实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶,水壶里装有3.5kg初温为50°C的水,他用家里的液化气炉具把水加热到70°C使用。(已知液化气的热值q=4.9×107J/m3)求:
(1)烧水过程水吸收了多少热量?
(2)若实际使用了0.02m3的液化气,则该液化气炉具的效率是多少?
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【题目】人工智能飞速发展的今天,智能配送机器人已被广泛使用,用户可通过人脸识别、输入(扫描)取货码等多种方式取货。图是某款机器人正在送货的情景,下列分析正确的是( )
A.机器人旁边的影子,是光的折射形成的
B.行人都能看见机器人,是由于阳光在它表面发生了镜面反射
C.用户进行人脸识别时,摄像头所成的像是倒立缩小的实像
D.阳光是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成的
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【题目】小刚用图所示电路探究一段电路中电流跟电阻的关系,在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是( )
A.变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
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【题目】如图所示,小明用水平推力推静止在水平地面上的箱子,但箱子却没有运动。下列说法正确的是( )
A.箱子没有运动,此时箱子所受推力小于箱子所受摩擦力
B.箱子所受重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力
C.地面对箱子的支持力和箱子对地面的压力是一对平衡力
D.箱子此时在水平方向上和竖直方向上受到的合力均为零
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