【题目】小红在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计、金属块a、金属块b、大小柱形容器若干、水,密度未知的某种液体,细线等。小红进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F (液体均未溢出),并将其示数记录在下面表中
(1)此实验A步骤中,弹簧测力计的示数为2. 7N,根据表中数据计算,在步骤D中合金块a所受浮力F=__ N;与物体未浸入水时相比,水对底部的压力增大了______N;
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 1.6 | 1.2 | 0.7 | 0.7 | 1.1 |
(2)小红根据表格中的数据计算,得出了合金块a的密度为__kg/m3;某种液体的密度是___kg/m3;
(3)若在步骤D中,拴着合金块a的细绳突然断了,合金块沉底,则与物体未浸入水时相比,容器对地面的压力增大了_____N。
(4) [拓展]同组的小明只有刻度尺这一测量工具,于是他进行了如下操作
①如图甲,在圆柱形容器中装有适量的水,将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度H1为12cm;
②如图乙,将待测金属块b吊在烧杯底部,测出烧杯静止时露出水面的高度h1为5cm,容器中水的深度H2为18cm,大圆柱形容器底面积为300cm2;
③如图丙,将金属块b放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度h2为2cm已知大圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍。则金属块b的密度为______kg/m3。
【答案】2 2 1.35
2.7 6
【解析】
(1)[1]根据称重法可知,合金块a受到的浮力
[2]由力的作用是相互的可知,金属块a对水的压力等于水对金属块a的浮力
故水对容器底部的压力会增大,压力增大的数值等于金属块a对水的压力,即2N。
(2)[3]合金块a的体积等于其完全浸没时排开水的体积,根据阿基米德原理可知,合金块a排开水的体积
根据可得,合金块a的密度
[4]根据称重法可知,合金块a在待测液体中受到的浮力
根据阿基米德原理可知,待测液体的密度
(3)[5]在步骤D中,拴着合金块a的细绳突然断了,合金块沉底,则与物体未浸入水时相比,容器对地面的压力增大了,压力增大的数值即为合金块a的重力(2.7N)。
(4)③[6]由甲图可知,烧杯处于漂浮状态。比较甲乙两图可知,均是漂浮,受到的浮力都等于重力,则两图中浮力的变化量等于金属块b的重力,即
则金属块b的质量
比较乙丙可知,都是漂浮,烧杯和金属块的总重不变,则乙图中金属块b受到的浮力等于这两次烧杯受到的浮力变化量,则金属块b受到的浮力
所以金属块b的体积
故金属块b的密度
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【题目】表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。求:
XX牌 | ||
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 高温档 | 1100W |
低温档 | 440W | |
电源频率 | 50HZ |
(1)电烤箱在高温档正常工作15min所消耗的电能;
(2)电烤箱在低温档正常工作时,R2的阻值是多少;
(3)假设在用电高峰时,家庭电路实际电压为200V,电烤箱在高温档的实际功率是多少(实际功率计算结果保留到小数点后1位)?
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【题目】一小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡电流随电压变化的曲线如图甲所示,将它连入如图乙所示电路中,电源电压为6V且保持不变,求:
(1)小灯泡的额定功率:
(2)为保证小灯泡正常发光,此时滑动变阻器连入电路的电阻大小;
(3)当电流表的示数为0.15A时,滑动变阻器在1min内消耗的电能.
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【题目】小明、小马和小虎设计如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验器材有:电源(电压4.5V)、铭牌上仅能看清标有“0.3A”字样的小灯泡L、滑动变阻器R(0-20Ω)、电阻箱R0 (0-999.9Ω)电压表、开关S1、单刀双掷开关S2及导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整_______;
(2)小明闭合开关S1,将开关S2拨至“a”位置,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置,电流表示数为0.3A,小灯泡正常发光。再将开关S2拨至“b”位置,调节电阻箱,使电流表示数仍为0.3A,此时电阻箱的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻值为_______Ω,小灯泡的额定功率为________W (保留小数点后面两位数字);
(3)实验中,把电阻箱的阻值从999.9Ω调到丙图所示的阻值时,小马想先把“× 100”档、“×10” 档、“×1” 档以及“×0.1”档都从9调到0,再调“×1”档以及“×0.1”档。你认为他的想法在实验中___ (选填 “可行”或“不可行”),理由是____;
(4)实验中,小虎将开关拨至“b”位置时,不小心将滑动变阻器的滑片P向左移动了少许,其他操作正确,则小灯泡额定功率的测量值__(选填 “大于”、“小于”或“等于”)真实值,其原因是___。
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【题目】在探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关的实验中,某同学将两只阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的装置。已知R1< R2,装入烧瓶的煤油质量相等,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是( )
A.在相同的通电时间内,电阻丝R2产生的热量较多
B.此装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关
C.R1、R2串联是为了控制电流大小一定
D.电流通过导体产生的热量的多少是通过电阻大小来体现的
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【题目】关于下列四幅图的叙述中正确的是
A. 如图甲所示,闭合开关,小磁针将发生偏转,依据该现象可制成电动机
B. 如图乙所示,闭合开关,磁场中导体竖直向上运动时电流表指针不偏转
C. 如图丙所示,闭合开关,磁场中导体将运动,依据该现象可制成发电机
D. 如图丁所示,两磁极间的相互作用不需要任何物质就可以直接发生作用
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【题目】小明对下图所示四种情景中涉及的物理知识描述正确的是( )
A.百米赛运动员冲刺到终点不能立即停下来是惯性的作用
B.举重运动员对杠铃的举力与杠铃对运动员的压力是一对平衡力
C.自行车轮胎表面的花纹是为了增大摩擦
D.气垫船静止漂浮在水面上时没有机械能
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【题目】如图所示的电路中,电流表使用的量程为0~0.6A,电压表使用的量程为0~15V。定值电阻R=10,开关S闭合,将滑片P从最右端B点移至滑动变阻器的中点时,电压表示数为3V,电流表示数变化了0.12A。求
(1)滑片P在中点时,通过电阻R的电流;
(2)滑片P在最右端B点时,电流表的示数;
(3)电源电压;
(4)为保证电表安全,滑动变阻器接入电路中阻值的取值范围。
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【题目】我县后河湿地公园已正式投入使用,湿地具有美化环境、调节气候等功能。湿地调节空气温度效果较好,是因为水的_____大。若某处河水的质量为1.0×107kg,水温平均升高0. 8°C,则河水吸收的热量为______J。若这些热量被等质量的沙石吸收(c水>c沙石),则沙石升高的温度_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)0.8°C。
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