【題目】2014年4月14日美國“藍金槍魚”自主水下航行器首次參與搜索馬航失聯客機的任務,某科研機構按一定比例做了一個縮小的偽真模型,質量為75kg,水平地面上有一個質量為25kg足夠高的長方體平底測量容器。長2.5m,寬0.8m,內裝有深度為1m的水,再將該模型緩慢放入水中靜止時,有1/6的體積露出水面,如圖所示。求:
(1)該模型漂浮時浸入水中的體積是多少?
(2)當模型漂浮時,容器對地面的壓強是多少?
(3)若該模型利用容器中的水自動進行充水懸浮,容器底部受到水的壓強比模型未浸入水中時增大多少?
【答案】(1)0.075M3 (2)5500Pa (3)700Pa
【解析】(1)模型漂浮
F浮=G=75kg×10N/kg=750N;
根據F浮=ρ液gV排; ;
(2)G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×2.5m×0.8m×1m×10N/kg=2×104N;
G容器=m容器g=25kg×10N/kg=250N;
當模型漂浮時,容器對地面的壓強是;
(3)模型利用容器中的水自動進行充水懸浮時,液面上升的高度等于模型漂浮時(即模型沒有利用容器中水自動進行充水漂浮時)液面上升的高度,所以模型浸入前后水量不變,所以容器底部增加的壓力即為模型自身重力,那么增加的壓強為: .
答:(1)該模型漂浮時浸入水中的體積是0.075m3;
(2)當模型漂浮時,容器對地面的壓強是5500Pa;
(3)容器底部受到水的壓強比模型未浸入水中時增大700Pa.
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【題目】有些物理量與物質的微觀結構有關。為了研究不同物質的密度與其內部粒子排列緊密程度的關系,小偉通過查閱資料,得到甲、乙、丙三種物質的密度關系是ρ甲>ρ乙>ρ丙,及其內部粒子排列的模型如圖所示。
①根據以上信息,關于物質的密度與其內部粒子排列緊密程度的關系,小偉可得出的初步結論是:不同的物質,內部粒子排列緊密程度越低,物質的密度越__________。
②小張從其他資料中查到了與上述情況不符的實例,與小偉一起思考分析并查找原因,不合理的選項是:________。
A.物理量都與物質的微觀結構無關
B.物質的密度還與其他因素有關
C.由少數研究對象歸納出的結論,不具有普遍意義
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【題目】如圖所示,臺秤的托盤上放一個裝有水的平底燒杯,一個不吸水的木塊用細線系在燒杯底浸沒在水中,剪掉木塊以后,木塊上浮至靜止,下列說法正確的是( 。
A. 剪斷細線前,木塊所受的浮力等于木塊的重力
B. 剪斷細線前,托盤受到的壓力等于燒杯與水的重力之和
C. 整個過程,水對杯底的壓力變化量等于木塊浮力的變化量
D. 整個過程,托盤受到壓力的變化量等于木塊浮力的變化量
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【題目】在測量額定電壓為2.5V的小燈泡電功率的實驗中,電路已部分連接,如圖甲所示.
(1)請你用筆畫線代替導線,將圖甲中的電壓表接在燈泡兩端.
(2)正確接入電壓表后閉合開關,發(fā)現燈泡不亮,電流表無示數,電壓表示數等于電源電壓,其故障原因可能是 .
(3)排除故障后,移動滑片P到某一位置時,電壓表示數如圖乙所示,若要測量小燈泡的額定功率,應將滑片P向 (填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數為 V.
(4)移動滑片P,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成如圖丙所示的IU圖象,根據圖象信息,可計算出:①小燈泡兩端加的電壓為1V時的功率為 W;②小燈泡的額定功率是 W.
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【題目】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中,用到如下器材:分度值為0.1N的彈簧測力計,底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊,相同的大燒杯若干,水,密度未知的某種液體,細線等。
(1)小冉進行了如圖所示的實驗:A步驟所示彈簧測力計的示數為________N;用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度,步驟如圖B、C、D、E、F所示(液體均未溢出),并將其示數記錄在下表中:
(2)在實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=________N。
(3)分析實驗步驟A、B、C、D,可以說明浮力大小跟________________有關;分析實驗步驟A、E、F,可以說明浮力大小跟________________有關。
(4)小冉用表格中的數據算出了某種液體的密度是________kg/m3(結果保留一位小數),還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是________Pa,并發(fā)現步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸________(選填“增大”或“減小”)。
(5)小冉在步驟B的基礎上繼續(xù)探究:保持銅塊下表面所處的位置不變,把彈簧測力計的拉環(huán)固定在鐵架臺上,緩慢向燒杯內加水,發(fā)現彈簧測力計的示數逐漸________(選填“增大”或“減小”);當所加水使銅塊剛好浸沒時(水未溢出),燒杯底部受到水的壓強增加了________Pa。(已知在一定范圍內,彈簧受到的拉力每減少0.1N,彈簧的長度就縮短0.1cm)
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【題目】夏天下暴雨前,往往電閃雷鳴,雷聲是云團之間放電引起的空氣劇烈 而產生的,如果在看到閃電后4s聽到雷聲,那么閃電處距人約 m(聲速取340m/s,不計光的傳播時間).
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【題目】如圖是小宇“探究滑動摩擦力大小與什么因素有關”的實驗操作過程,鐵塊和木塊的大小、形狀完全相同。
(1)實驗中,小宇用彈簧測力計沿水平方向勻速直線拉動物塊,根據__________,可知滑動摩擦力大小等于彈簧測力計對物塊的拉力。
(2)比較甲、乙兩圖,可以得出的結論是______________________________。
(3)乙、丙兩圖中鐵塊和木塊疊放在一起的目的是__________相同,比較乙、丙兩圖可得_____________表面更粗糙。
(4)小宇在進行丙圖中實驗時,改變放在木塊上的鐵塊重力,通過多次實驗得到摩擦力Ff與作用在物體表面的壓力FN的關系圖線如丁圖所示、由丁圖可知:當FN=4N時,彈簧秤對物體的拉力大小為______N,當木塊與鐵塊的總重力為20N時,木塊在長木板上滑動時受到的摩擦力為__________N。
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