【题目】将一个质量为20g的空矿泉水瓶,装入一部分水后,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是22cm2, 瓶的厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
【答案】(1)1.2N, 1500Pa;(2)3×103Pa
【解析】
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强:
p=ρgh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa,
由p=可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力:
F=pS瓶盖=1500Pa×8×104m2=1.2N;
(2)由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:
V=S瓶底h正立=22cm2×10cm=220cm3,
由ρ=可得,水的质量:
m水=ρV=1.0g/cm3×220cm3=220g=0.22kg,
则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:
F′=G水G瓶=m水g
m瓶g =0.22kg×10N/kg
0.02kg
10N/kg=2.4N,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:
p′= =
=3000Pa.
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【题目】如图是生活中常用的小茶杯,请你在下列器材中选择合理的题材,利用浮力等相关知识设计一个测量小茶杯密度的实验。
备选器材:若干个量筒、溢水杯和烧杯,记号笔、足量水(小茶杯可以放入溢水杯、烧杯,但放不进量筒)
要求:
(1)简述实验步骤(如需将小茶杯放入水中,请明确表述小茶杯放入水中的具体操作):用符号表示有关的物理量。
(2)利用测出的物理量写出小茶杯密度的表达式(水的密度用ρ水表示)
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【题目】小明游泳时发现,人在水中越往深处走就越觉得所受的浮力越大,由此他猜想:“浮力的大小可能与物体浸入水中的深度有关或者与物体排开水的体积有关”,于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如图所示的探究.
(1)分析图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力就 (选填“越大”或“越小”).
(2)小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示.
分析图象可知:描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况的图象是 (选填“a”或“b”);该金属圆柱体所受的重力为 N,当金属块完全浸没水中后所受的浮力是 N,金属块浸没水中后所受浮力大小与金属块所处的深度 (选填“有”或“无”)关.
(3)在上述实验的基础上,请你再增加一个实验步骤,用来研究浮力大小与液体密度的关系.
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【题目】请完成下面两个小实验:
(1)如图所示,在“探究平面镜成像特点”实验中用透明玻璃板代替平面镜是为了确定像的_________(选填“大小”或“位置”).点燃蜡烛A,移动与之相同但未点燃的蜡烛B,直到与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小_________(选填“相等”或“不相等”)。先移去蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现在光屏上不能成像,证明平面镜所成的像是_________(选填“虚”或“实”)像。
(2)如图甲所示,是“探究物质的熔化规律”的实验装置.试管内物质在熔化过程中,某时刻温度如图所示,该示数为_________℃,某同学根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图象(如图中图线ABCD所示),可知该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。
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【题目】小明同学利用图甲所示的电路来测量一未知电阻Rx的阻值.
甲 乙 丙
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整___________.
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器,当电压表的示数为1.2 V时,电流表的示数如图乙所示,则Rx=______Ω.
(3)该同学又设计了如图丙所示的测量电路,测量额定电压为UL的小灯泡正常发光时的额定功率,其中R0是已知定值电阻,请在空格内把实验步骤补充完整.
①闭合开关S,S′接______,调节滑动变阻器,使电压表示数为_______.
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,再将S′接_______,测出灯泡与R0串联后的总电压U;
③小灯泡的额定功率P额=________(用R0、U、UL列表达式).
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【题目】灯泡L1、L2分别标有“10 V 10 W”和“9 V 5.4 W”的字样,将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压值是_______V;并联时干路允许的最大电流为_______A.(不考虑灯丝电阻变化)
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【题目】如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GA=100N。在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为V=0.4m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计,
(1)绳子自由端的拉力大小F=________ N;
(2)拉力F做功的功率P=_______W。
(3)物体A的机械能____________(填“增加”、“减少”或“不变”)。
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【题目】如图a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底.则下列判断中正确的是
A. 它们在水中的体积关系是:Va<Vb=Vc
B. 它们的重力关系是Ga=Gb>Gc
C. 它们的密度关系是:ρa<ρb<ρc
D. 它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc
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【题目】如图所示,将边长为5cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1kg(g取10N/kg)。求:
(1)木块受到的浮力___;
(2)木块的密度___;
(3)木块下表面受到水的压强____。
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