【题目】因研究石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖之后,安德烈海姆进而研究氧化石墨烯薄膜并获得新进展.为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他进行了这样一组实验,如图所示: ①将氧化石墨烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上,测得总质量m1;
②将薄膜揭开,向烧杯内倒入酒精与水的混合物,盖紧薄膜,测得其总质量m2;
③一个月后,检查发现薄膜覆盖紧密完好,烧杯内液体体积明显减小,测得此时总质量m3;
④以后,烧杯内液体体积保持不变.已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3 ,
问:
(1)一个月后,烧杯内剩余的液体密度是多少?是何种物质?
(2)求混合前原有水的体积.
【答案】
(1)解:由图①②③可知,m1=20.2g,m2=50g+5g+2.4g=57.4g,m3=20g+10g+1.4g=31.4g,
剩余液体质量,m=m3﹣m1=31.4g﹣20.2g=11.2g;
由图②、③可知:V2=38ml,V3=14ml,
剩余液体的体积:V=V3=14ml,
ρ液= =
=0.8g/cm3,该液体为酒精;
(2)解:已知密封的是水和酒精的混合物,一个月后,液体体积明显减小,计算结果表明,剩余液体都是酒精,据此可以得到:
①氧化石墨烯薄膜具有较好的透水性,烧杯内部的水全部蒸发;
②氧化石墨烯薄膜具有良好的密封性,水虽然蒸发了,但酒精的质量没有变化.
因为分子间有空隙,所以酒精和水混合后总体积会变少,因此不能用V2和V3的差值来计算混合前水的体积;
混合前水的质量:m水=m2﹣m3=57.4g﹣31.4g=26g,
由ρ= 可得,混合前水的体积:
V水= =
=26cm3.
【解析】(1)读出天平、烧杯的示数,由密度公式可求密度,根据密度的值,确定物质;(2)由质量之差,得出水的质量,利用密度公式变形求出体积.
【考点精析】通过灵活运用密度的计算,掌握密度公式:ρ = m/v即可以解答此题.
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【题目】如图所示,电源两端电压为12V并保持不变,电阻R1的阻值为8Ω。当开关S闭合时,电压表示数为4V. 求:
(1)电阻R2的阻值;
(2)电阻R1消耗的电功率P1;
(3)开关S闭合10min电路消耗的电能.
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【题目】利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)将连接卡片的两根线,跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,从钩码质量看,卡片两边所受的拉力大小____.
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片旋转一个角度,此时,拉着卡片的两根细线____(必须/可以不)平行,观察卡片____(刚释放时/最终)是否保持平衡.
(3)在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象.由此可以得到二力平衡的又一个条件是____.
(4)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是____.
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【题目】端午节期间,将在大明湖景区举行划龙舟比赛活动。下列说法正确的是
A. 龙舟船底做成流线型,是为了增大水的阻力
B. 景区护城河航线上的船闸,运用了连通器的原理
C. 划龙舟用的船桨属于省力杠杆
D. 龙舟在加速前进时,动能不变
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【题目】如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图,“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装罝;“定时开关”是到达设定时间会自动断开的开关.闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯 ① (填“会”或“不会”)亮,播放器 ② (填“会”或“不会”)播放音乐;到达设定时间定时开关”处于 ③ (填“闭合”成“断开”)状态,“播放器”播放音乐,下列选项中正确的是( )
A. ①会,②不会,③断开 B. ①不会,②会,③闭合
C. ①不会,②会,③断开 D. ①会, ②不会,③闭合
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【题目】下列摩擦属于有害摩擦的是( )
A. 自行车刹车橡皮与钢圈之间的摩擦 B. 单杠运动员上杠时,手与单杠的摩擦
C. 汽车行驶时与空气之间的摩擦 D. 人走路时,鞋子与地面之间的摩擦
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【题目】如图是足球运动员踢足球时的情景,下列说法正确的是( )
A. 球最终停在球场上时,受到的合力为零
B. 脚踢球才使球飞起来,说明力是维持物体运动的原因
C. 脚踢球时,既改变球的形状,又改变了球的运动状态
D. 脚踢球时,球也对脚施加了一个力
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