【題目】把一棱長為10cm,質量為8kg的正方體實心金屬塊,放入水平放置裝水的平底圓柱形容器中.如圖甲所示,金屬塊下沉后靜止在容器底部(金屬塊與容器底部并未緊密接觸),水的密度是1.0×103kg/m3 , g取10N/kg.求:
(1)金屬塊的密度;
(2)金屬塊受到的浮力;
(3)金屬塊對容器底部的壓強;
(4)若用圖乙所示的滑輪組,把金屬塊在水中勻速提升30cm(金屬塊未露出水面,忽略水對物體的阻力),此過程滑輪組的機械效率為70%,那么繩子自由端的拉力F大小是多少?
【答案】
(1)金屬塊的體積V金=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
則金屬塊的密度ρ金= = =8×103kg/m3;
答:金屬塊的密度為8×103kg/m3;
(2)由于金屬塊下沉后靜止在容器底部,則V排=V金=1×10﹣3m3,
所以,F(xiàn)浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=10N;
答:金屬塊受到的浮力為10N;
(3)金屬塊的重力:
G=mg=8kg×10N/kg=80N,
金屬塊對容器底的壓力:
F=G﹣F浮=80N﹣10N=70N,
正方體金屬塊的底面積(受力面積)S=(10cm)2=100cm2=0.01m2,
金屬塊對容器底的壓強:
p= = =7×103Pa;
答:金屬塊對容器底部的壓強為7×103Pa;
(4)若用圖乙所示的滑輪組把金屬塊在水中勻速提升,由圖可知繩子的股數n=2,
根據機械效率η= ×100%= ×100%= 可得:
繩子自由端的拉力F= = =50N.
答:繩子自由端的拉力F大小是50N.
【解析】(1)求出金屬塊的體積,利用密度公式即可求出金屬塊的密度;(2)由于金屬塊下沉后靜止在容器底部,排開水的體積與金屬塊的體積相等,根據阿基米德原理即可求出金屬塊受到的浮力;(3)根據力的平衡求出金屬塊對容器底部的壓力,根據p= 即可求出壓強;(4)若用圖乙所示的滑輪組,把金屬塊在水中勻速提升30cm(金屬塊未露出水面,忽略水對物體的阻力),根據機械效率η= ×100%= ×100%= 即可求出繩子自由端的拉力F大小.
【考點精析】認真審題,首先需要了解密度的計算(密度公式:ρ = m/v),還要掌握阿基米德原理(阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力.這個規(guī)律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排)的相關知識才是答題的關鍵.
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在學習吉他演奏的過程中,小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音的音調高低是受各種因素影響的,他決定對此進行探究,他經過和同學討論,提出了以下猜想:
⑴琴弦發(fā)出的聲音的音調高低,可能與琴弦的橫截面積有關;
⑵琴弦發(fā)出的聲音的音調高低,可能與琴弦的長短有關;
⑶琴弦發(fā)出的聲音的音調高低,可能與琴弦的材料有關;
為了驗證上述猜想是否正確,他們找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦,因為音調的高低取決于聲源振動的頻率,于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗。
(1)為了驗證(1),應選用編號為、、的琴弦進行實驗;為了驗證(2),應選用編號為、、的琴弦進行實驗。表中有的材料規(guī)格還沒有填全,為了驗證(3),表中填上所缺數據是、。
(2)這個實驗運用的物理方法是:。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在測定“小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓為 ,小燈泡額定電壓為 、電阻約為 .
(1)請你用筆畫線代替導線,將圖中的實物電路連接完整 . (連線時電流表量程要選擇正確)
(2)連接電路時開關應 , 閉合開關前,圖中滑動變阻器的滑片 應位于(選填“ ”或“ ”)端。
(3)小葉同學閉合開關,移動滑片 到某一點時,電壓表示數(如圖所示)為 ,若他想測量小燈泡的額定功率,應將圖-1中滑片 向(選填“ ”或“ ”)端移動,使電壓表的示數為 .
(4)小向同學移動滑片 ,記下多組對應的電壓表和電流表的示數,并繪制成圖-3所示的 圖像,根據圖像信息,可計算出小燈泡的額定功率是 .
(5)小勇同學在實驗中連接好電路,閉合開關,移動變阻器滑片 ,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數,電流表無示數,原因可能是(寫出一種即可)。
(6)實驗中他們還發(fā)現(xiàn):燈絲的電阻值隨電壓升高而增大,可導體的電阻不是與電壓、電流無關嗎?怎么會有這樣的結論呢?請你給他們做出合理的解釋: .
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在探究物體動能大小與質量的關系時,利用如圖所示的裝置,讓不同質量的鋼球,從同一斜面同一高度由靜止?jié)L下,撞擊水平面上的木塊.
(1)實驗中,通過觀察 比較小球動能的大。
(2)通過觀察甲、乙兩圖的實驗現(xiàn)象,可得出結論:在 相同時,物體的質量越大,動能越大.
(3)交通規(guī)則中“禁止超載”就是通過限制車輛裝載貨物的質量,減小車輛的慣性和 ,防止造成重大傷害.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】重慶至德國杜伊斯堡的中歐班列全程約10800 km,運行時間300h.中歐班列在平直路面勻速行駛時,和諧型大功率機車提供的牽引力約9.6×107 N,求:
(1)中歐班列運行時的平均速度約為多少千米每小時?
(2)中歐班列在平直路面以v=20m/s勻速行駛時,機車功率約為多少瓦?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,電阻R1、R2出現(xiàn)故障,閉合電鍵S前后,只有兩個電表的示數不變,則( )
A.電壓表V的示數不變,R1斷路
B.電壓表V的示數不變,R1短路
C.電流表A1的示數不變,R2斷路
D.電流表A2的示數不變,R2短路
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲是一種恒溫調奶器,可以自動調試好加水的奶粉,然后加熱到最適合寶寶飲用的溫度40℃,還可以自動保溫,特別適合夜間使用.圖乙是機器的參數表及電路簡圖(R1、R2為電熱絲,S為雙觸點自動開關).求:
型號:HY101M | 電源:220V 50Hz |
加熱功率:500W | 保溫功率:16W |
(1)調奶器處于保溫狀態(tài)時的工作電流(結果保留兩位小數)?
(2)電阻R2的阻值?
(3)若把200g調好的奶粉從20℃加熱到40℃所用時間為32s,則調好的奶粉的比熱容是多少(不計熱損失)?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,薄壁圓柱形容器甲和均勻圓柱體乙置于水平地面上,容器甲足夠高、底面積為2S,盛有體積為3×10﹣3米3的水,圓柱體乙的高度為H.
①求甲中水的質量m水 .
②求水面下0.1米處水的壓強p水 .
③若將乙沿豎直方向在右側切去一個底面積為S的部分,并將切去部分浸沒在甲的水中時,乙剩余部分對水平地面壓強p乙恰為水對甲底部壓強增加量△p水的四倍.求乙的密度ρ乙 .
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