【題目】小明同學將彈簧測力計下懸掛一均勻?qū)嵭慕饘賵A柱體,再將圓柱體浸在液體中,分別研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度、物體在液體中深度的關(guān)系。實驗時,他把圓柱體浸沒在不同液體中,分別記下彈簧測力計的示數(shù),得實驗數(shù)據(jù)如表1。然后把圓柱體浸在同種液體中,通過改變液面到圓柱體底部的距離,記下彈簧測力計的示數(shù),得實驗數(shù)據(jù)如表2。根據(jù)實驗數(shù)據(jù),回答下列問題。

(1)根據(jù)表1、表2中的實驗數(shù)據(jù),請通過計算,分析完成表1和表2中的空格填寫:表格1中數(shù)據(jù)是__________N,表格2中數(shù)據(jù)是___________N。

(2)在研究彈簧測力計示數(shù)與液體密度關(guān)系時,當液體密度為3.0×103kg/m3時,測得彈簧測力計的示數(shù)為0,請說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因:_______。

(3)通過分析表2,能否得出:反映彈簧測力計示數(shù)與金屬塊浸沒在液體中體積之間的規(guī)律_____?若能,可以用什么表達式來表達?若不能,請說明理由____

【答案】 3.5 13.5 物體密度小于液體密度 F=G-ρgV

【解析】 (1)設(shè)圓柱體的體積為V,受到的重力為G.圓柱體在第一種液體中受到的浮力:F1=G7.5N,可以用阿基米德原理表示為:F1=ρ1gV,兩者聯(lián)立得:G7.5N=ρ1gV ①,圓柱體浸沒在第二種液體中時,同理可得:G4.5N=ρ2gV ②將表1中的液體密度代入得:G7.5N=1.2×103kg/m3×10N/kg×V ③ , G4.5N=1.8×103kg/m3×10N/kg×V ④解得:G=13.5N,V=5×104m3.當物體浸沒在第三種液體中時,圓柱體受到的浮力:F33gV=2×103kg/m3×10N/kg×5×104m3=10N,此時測力計的示數(shù)為:F=GF3=13.5N10N=3.5N.

在表格2中,當圓柱體的下表面據(jù)液面的距離為零時,此時物體不受浮力,此時測力計的示數(shù)等于物體的重力為13.5N. (2)根據(jù)圓柱體的重力和體積可以求得圓柱體的密度:ρ=Ggv=13.5N10N/kg×5×104m3=2.7×103kg/m3當液體密度為3.0×103×kg/m3時,此時圓柱體的密度小于所在液體的密度,所以圓柱體處于漂浮狀態(tài),故測力計的示數(shù)為零。(3)在上面求得液體密度為:1.2×103kg/m3;(7)根據(jù)阿基米德原理可以得到物體受到的浮力與物體浸入液體中體積的關(guān)系:F=ρgV,測力計的示數(shù)F=GF=GρgV=13.5N1.2×103kg/m3×10N/kg×V(V<5×104m3)

練習冊系列答案
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【題目】小明在測鹽水的密度時,用調(diào)好的天平測出鹽水和杯子的總質(zhì)量為118g,然后將杯中的部分鹽水倒入量筒中,如圖甲,則量筒中鹽水的體積為   cm3,再用天平測剩余鹽水和杯子的總質(zhì)量時,天平平衡后右盤所放的砝碼和游碼在標尺上的位置如圖乙,根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù),小明測得鹽水的密度為   kg/m3

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【題目】如圖所示,完全相同的圓柱形容器中,裝有不同的兩種液體甲、乙,在兩容器中,距離同一高度分別有A、B兩點。若兩種液體的質(zhì)量相等,則AB兩點的壓強關(guān)系是pA pB;若A、B兩點的壓強相等,則兩種液體對容器底的壓強關(guān)系是p p(兩空選填“>”、“=”或“<”)。

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【題目】如圖在“探究平面鏡成像特點”的實驗中,小芳她們小組用蠟燭、玻璃板、刻度尺等器材進行實驗。請回答下列問題:

(1)用玻璃板代替平面鏡的目的是玻璃能____,便于確定像的____。

(2)實驗中她發(fā)現(xiàn)當沿桌面移動未點燃的蠟燭B時,始終不能使蠟燭B與已點燃的蠟燭A的像重合,他在實驗中可能存在的問題是_________________。

(3)實驗中,仔細觀察像的位置,會看到平面鏡中有兩個像,請分析產(chǎn)生兩個像的原因:__________。

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【題目】汽車行駛中經(jīng)常變速。為此小玲同學設(shè)想了一種自動控制裝置,通過車尾紅燈警示隨后車輛,原理如圖彈簧一端固定,另一端連在質(zhì)量較大的絕緣滑塊上,金屬片與觸點構(gòu)成開關(guān)。圖為車子靜止或勻速直線運動時的狀態(tài),則當汽車在__________(填“啟動或加速”、“剎車或減速”)時,由于滑塊具有___________,而繼續(xù)向前運動會使尾燈亮起。

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【題目】小明同學發(fā)現(xiàn)家里的浴霸只有高溫檔和低溫檔,不能在高溫和低溫之間調(diào)節(jié),聰明的小華就設(shè)計一臺可以調(diào)節(jié)溫度的浴霸,電路原理如圖所示,R1、R2是電熱絲,R1的額定功率是1100 W,R2阻值可調(diào),最大電阻是132 Ω,S2是單刀雙擲開關(guān)。小明家電能表允許通過的最大電流是10A。

(1)電熱絲R1的電阻多少____;

(2)電路的最大功率是多少_____

(3)S1斷開、S2b端,求電路發(fā)熱功率的可調(diào)范圍_____。

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【題目】如圖所示,在探究“水的沸騰”的實驗中,當水溫升到時,每隔記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰后停止讀數(shù),部分數(shù)據(jù)記錄如下表:

(1)據(jù)表中實驗數(shù)據(jù),可知水的沸點是_____

(2)如圖、所示的兩種情景,圖_____(選填“”或“”)是沸騰時的情景;

(3)水沸騰時,可以看到水面上不停的冒“白氣”,此“白氣”是由于高溫水蒸氣_____(填物變化名稱)形成的.

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【題目】如圖所示用細繩拴住圓柱體A,手握住繩子豎直向上拉,圓柱體A受到的拉力T小于圓柱體A受到的重力G,下列說法正確的是

A. 拉力T、重力G和地面對圓柱體A的支持力是平衡力

B. 手受到的拉力的施力物體是圓柱體A

C. 圓柱體A受到的合力大小是GT

D. 拉力T與重力G是一對平衡力

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【題目】閱讀短文,然后回答文后問題。(本文或許有你沒學過的概念,但不影響你作答)

新能源混合動力汽車

暑假去上海旅游的小明發(fā)現(xiàn)街頭有一種與眾不同的車,它的車牌顏色是綠色的,不同于常見的藍底白字的車牌。小明非常好奇,通過詢問司機、查詢資料才發(fā)現(xiàn)其中的奧妙,原來這就是傳說中的“新能源汽車”。

這是一種油電混合雙動力汽車,通俗的說是將傳統(tǒng)發(fā)動機盡量做小,讓一部分動力由電池﹣﹣電動機系統(tǒng)承擔。

隨著石油資源危機及環(huán)境保護的需要,發(fā)展新能源汽車已成社會共識。由于純電動汽車在關(guān)鍵技術(shù)﹣﹣電池技術(shù)和充電設(shè)施上還有很長的路要走,因此,混合動力汽車將是今后一段時間中國節(jié)能汽車的主力軍。這種混合動力汽車自帶內(nèi)燃機、發(fā)電機、充電機,它的優(yōu)勢十分顯著:與同樣級別的普通車相比,百公里綜合工作情況油耗(燃油消耗量)只有4.3L,相當于普通燃油汽車的一半;通過內(nèi)燃機可以十分方便地解決車內(nèi)耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題;在繁華市區(qū),則可關(guān)停內(nèi)燃機,切換到電池單獨驅(qū)動,實現(xiàn)“零”排放;電動模式工作時,感覺不到發(fā)動機的振動,能確保極佳的低噪音;在行駛過程中就可以滿足充電需要,利用減速時動能回收和勻速行駛時的剩余能量回收向蓄電池充電,無需外部電源充電。

這種混合動力裝置既發(fā)揮了發(fā)動機持續(xù)工作時間長、動力好的優(yōu)點,又可以發(fā)揮電動機無污染、低噪音的好處,二者并肩戰(zhàn)斗,取長補短,汽車的熱效率提高10%以上,廢氣排放量可改善30%以上。

(1)在繁華的市區(qū)行駛時,新能源油電混合雙動力汽車能確保極佳的低噪音,這說明汽車的噪音主要來自發(fā)動機的_____;

(2)文中的新能源油電混合雙動力汽車在行駛過程中可以實現(xiàn)_____能向汽車的機械能轉(zhuǎn)化;

(3)內(nèi)燃機的熱機效率較低,更嚴重的是尾氣污染,而該新能源油電混合雙動力汽車能將汽車的熱效率提高10%以上,主要原因是_____(可以在文中摘抄原話也可用自己的語言描述)。

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