【題目】物理興趣小組設(shè)計了一個便攜式水深測量儀。它主要是由探頭A和控制盒B構(gòu)成,它們之間用有絕緣皮的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路,如圖甲所示。其中探頭A是一個底面積為10 cm2、高5 cm、重2.5 N的圓柱體,探頭A的底部為壓敏電阻R(R與水接觸的表面涂有絕緣漆),工作時底部始終與水平面相平,壓敏電阻R隨表面壓力大小的變化如圖乙所示。A和B間的電路連接關(guān)系如圖丙所示,其中電源電壓恒為3 V,電流表盤改裝成深度表(導(dǎo)線的重力與體積均不計)。興趣小組的同學(xué)將探頭A緩慢放入水中,求:

(1)探頭A有一半體積浸入水中時,R底部受到水的壓強是多少?

(2)將探頭投入看似不深的水平池底,靜止時(R與池底未緊密結(jié)合)導(dǎo)線已松弛,電流表示數(shù)是0.6 A,則表盤0.6 A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為多少米?

【答案】(1) 250 Pa;(2) 14.8 m

【解析】

(1)探頭A有一半體積浸入水中時,R底部的深度:h1h=×5cm=2.5cm=0.025m,R底部受到水的壓強:p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.025m=250Pa; (2)當(dāng)電流表示數(shù)是0.4A時,由I=可得,R的阻值:R==5Ω,由圖乙可知,壓敏電阻R表面壓力F=150N,容器底部對A的支持力:F支持=GF=2.5N0.5N=2N,水對A底部的壓力:F水壓=FF支持=150N2N=148N,壓敏電阻受到的壓強:p2=1.48×105Pa,水的深度:h2=14.8m,所以,表盤0.6A處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為14.8m.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是小華同學(xué)探究二力平衡條件時的實驗情景:

1)小華將系于小卡片(重力可忽略不計)兩對角上的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪,并在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個拉力方向_____,并通過調(diào)整_____來改變拉力的大。

2)為了驗證只有作用在同一直線上的兩個力才能平衡,小華應(yīng)該將小卡片_____(選填翻轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn))。

3)為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡,在圖甲所示情況下,小華下一步的操作是:_________

4)在探究同一問題時,小明將木塊放在水平桌面上,設(shè)計了如圖乙所示的實驗,左右兩端用細(xì)線通過滑輪連接著兩個相同的吊盤。當(dāng)在左盤中放250g的砝碼,物塊M可以向左做勻速直線運動。當(dāng)把左盤中的砝碼減少150g后,物塊M可以向右做勻速直線運動(滑輪的摩擦不計) ,小明認(rèn)為之所以會出現(xiàn)這樣的情況,是因為物塊M受到了摩擦力,請你幫小明算一下物塊M受到的摩擦力大小是_____N(g10N/kg)

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【題目】201925日中國第一部真正意義上的科幻大片《流浪地球》正式上映,如圖所示,是航天員劉培強出艙時的英姿,請問:

1)出艙的航天員與軌道艙之間需要系上一根安全繩,當(dāng)航天員意外漂離軌道艙時,可拉著繩子返回軌道艙.這是利用物體間_______的原理。

2)航天服的手掌部分有灰色的橡膠顆粒,是為了_______(填增大減小)摩擦.

3)航天員在完全失重的太空軌道艙中不能正常使用的測量工具是_______.

A.天平 B.刻度尺 C.彈簧測力計

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【題目】小明按照教材中綜合實踐活動的要求制作簡易密度計

(1)取一根粗細(xì)均勻的飲料吸管,在其下端塞入適量金屬絲并用石蠟封口。塞入金屬絲的主要目的是增加配重______________,使吸管能豎直漂浮在液面上。

(2)將吸管放到水中的情景如圖(a)所示,測得浸入的長度為H;

放到另一液體中的情景如圖(b)所示,浸入的長度為h,ρρ分別表示液體和水的密度,則ρ________ρ(選填“=”),ρρ、hH的關(guān)系式是ρ=__________。

(3)小明根據(jù)圖(a)在吸管上標(biāo)出1.0刻度線(單位g/cm3,下同),再利用上述關(guān)系式進行計算,標(biāo)出了0.8、0.91.1、1.2的刻度線(圖中未畫出),結(jié)果發(fā)現(xiàn):1.1刻線是在1.2刻線的_______(選填”)方。

(4)為檢驗刻度誤差,小明取來食油,先用天平和量筒測量其密度,然后再用這個密度計測量。但操作時卻出現(xiàn)了圖(c)所示的情形,這讓他很掃興,難道實驗就此終止了嗎?根據(jù)經(jīng)驗或思考,在不更換食油的情況下,你認(rèn)為可以進行怎樣的簡便嘗試:____________。

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【題目】如圖所示,是探究電流與電阻的關(guān)系實驗電路圖,電源電壓保持3V不變,滑動變阻器的規(guī)格是“10Ω 1A”。實驗中,先在a、b兩點間接入的電阻,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為2V,讀出并記錄下此時電流表的示數(shù)。接著需要更換a、b間的電阻再進行兩次實驗,為了保證實驗的進行,應(yīng)選擇下列的哪兩個電阻

A. 10Ω40Ω B. 20Ω30Ω C. 10Ω20Ω D. 30Ω40Ω

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【題目】如圖所示的甲、乙兩套實驗裝置,可用來比較不同燃料的熱值,小明在燃燒皿中分別放人質(zhì)量相同的燃料1和燃料2,燃料點燃后對質(zhì)量都為100g、初溫都為20℃的水加熱.燃燒相同時間后,甲燒杯中水溫為30℃,乙燒杯中水溫度為24℃.則此過程中,兩杯水的內(nèi)能________(選填“增大”或“減小”),此時________(選填“能”或“不能”)說明燃料1的熱值較大[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]判斷的理由是________。

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【題目】汽車已進入百姓家庭,汽車發(fā)動機性能的好壞倍受人們關(guān)注.在汽車發(fā)動機的設(shè)計過程中,既要考慮能量的有效利用,又要考慮發(fā)動機的冷卻問題.

[汽油熱值為4.6×107 J/kg,汽油密度為0.7×103 kg/m3,水的比熱容為4.2×103 J/(kg℃)]

(1)為了防止發(fā)動機過熱,汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動機的溫度.5kg水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高50℃,所吸收的熱量是多少?

(2)10L汽油在汽車發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒30min,可以釋放出多少能量(假設(shè)汽油完全燃燒)?若發(fā)動機輸出的功率為6×104 W,則此汽車發(fā)動機的效率是多少?(汽車發(fā)動機效率的計算結(jié)果精確到1%)

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【題目】圖示是某品牌的掃地機器人,其部分參數(shù)見列表,產(chǎn)品設(shè)計要求:該掃地機器人工作時對水平地面的壓強不得超過2000Pa。當(dāng)機器人在清掃水平地面時,(g10N/kg

1)求該機器人對水平地面的最大壓力;

2)求該機器人與水平地面的最小受力面積;

3)若該機器人在工作過程中前進時受到的阻力為總重的0.8倍,則該機器人在工作過程中勻速前進時,所需要的牽引力為多大?

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【題目】將質(zhì)量和底面積都相等的AB兩容器放置在水平桌面上,分別向兩容器中注入等質(zhì)量的液體后兩液面相平,如圖所示,已知液體對A、B容器底部的壓力和壓強分別為FA、FBpA、pB,A、B容器對水平桌面的壓力和壓強分別為FA'FB'、pA'、pB',則下列關(guān)系正確的是

A. FA=FB pA=pBB. FA'=FB' pA'=pB'

C. FA=FB pA >pBD. FA'>FB' pA'=pB'

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