练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    13．为了鉴别水和酒精，同学们进行了如下探究．

    （1）小唐把压强计的金属盒分别浸入到两种液体中，发现图（甲）中U形管两边的液柱高度差较小，小唐认为图（甲）烧杯中盛的是酒精．他的结论不可靠（选填“可靠”或“不可靠”）．
    （2）小丽想通过测定密度来鉴别酒精和水，她自制了一个可测液体密度的“浮标”--在竹筷子下面缠绕一些铁丝，她分别将“浮标”浸入酒精和水中并使其漂浮，待静止后，筷子上与液面相平的位置分别标记为A和B，如图丙所示．则当筷子浸入酒精中时液面的位置在A（选填“A”“B”）处，筷子在酒精和水中所受的浮力的大小关系为FA等于FB（选填“大于”“等于”““小于”）．在实际测量过程中，发现“浮标”杆上的二条标记线靠得很近，为了更易区分，请你提出一条改进“浮标”的建议用较细的筷子．
    （3）小明取来A、B 两个完全相同的薄壁柱形金属容器（如图丁所示），容器的质量为0.5kg，底面积为0.01m2，容器高50cm，分别装有2.0×10-3m3 的水和3.0×10-3m3的酒精，置于水平桌面上（ ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg）．求：
    ①A容器对水平桌面的压强；
    ②依据题意，下述情境是否有可能出现：当两个容器中的液体在增大同一深度△h 后，容器对桌面的压强能够达到pA＞pB？请写出判断的过程．

    分析 （1）液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的，压强越大，U形管液面高度差越大；影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，在探究与其中的一个因素时，就要控制另一个因素一定；
    （2）物体漂浮时，浮力与重力相等，根据同一浮标分别漂浮在不同的液体中，判断浮力与重力的关系，得出浮力的大小关系；而后据阿基米德原理分析出V排的关系即可；浮标考得很近，说明两种情况下排开液体的体积相别不是很大，若减小横截面积，会使浸入水中的深度差别增大；
    （3）利用公式ρ=$\frac{m}{v}$的变形可直接求水的质量；A容器对水平桌面的压强属固体压强，其压力为水和容器的总重力，再利用公式p=$\frac{F}{S}$来求对桌面的压强；
    知道容器的底面积以及水和酒精的体积，可分别求出水和酒精的深度，又知道容器的高，在不超过容器高的前提下，我们可以设液体增大的深度为△h，利用液体压强的公式列出不等式，求出△h的大小，即可最终做出判断．

    解答 解：（1）影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，实验中没有控制金属盒浸入的深度相同，因此无法得出正确结论，故结论不可靠．
    （2）因为两种情况都漂浮，所以浮力都等于浮标的重力，则FA=FB；
    根据F浮=ρ液gV排得，V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$，所以V排越大，液体的密度越小，A在B的上面，说明放入A液体中时，排开液体的体积较大，说明A液体的密度较小，故A位置处是酒精；
    根据△h=$\frac{△V}{S}$，二条标记靠的很近，可想办法减小筷子在水面处的横截面积，所以可以“浮标”的杆做得更细些；或“浮标”缠绕更多一些铁丝，这样可使细端在水面处；
    （3）①水的质量：ρ=$\frac{m}{v}$，所以m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg；
    A容器对桌面的压力：
    FA=GA总=（m水+m容）g=（2kg+0.5kg）×10N/kg=25N，
    A容器对桌面的压强：
    pA=$\frac{{F}_{A}}{S}$=$\frac{25N}{0.01{m}^{2}}$=2500Pa；
    ②水的深度：h水=$\frac{{V}_{水}}{S}$=$\frac{2×1{0}^{-3}{m}^{3}}{0.01{m}^{2}}$=0.2m，
    酒精的深度：h酒精=$\frac{{V}_{酒精}}{S}$=$\frac{3×1{0}^{-3}{m}^{3}}{0.01{m}^{2}}$=0.3m，
    水对容器底的压强：p水=ρ水gh水，
    酒精对容器底的压强：p酒精=ρ酒精gh酒精，
    若增大同一深度，当p水＞p酒精时，
    则，ρ水g（h水+△h）＞ρ酒精g（h酒精+△h）
    △h＞$\frac{{ρ}_{酒精}{h}_{酒精}-{ρ}_{水}{h}_{水}}{{ρ}_{水}-{ρ}_{酒精}}$=0.2m，
    当△h＞0.2m时，酒精液面的高度＞0.3m+0.2m=0.5m，
    将超出容器的高度，
    所以，不可能达到p水＞p酒精．
    故答案为：（1）不可靠；（2）A；等于；用较细的筷子；（3）A容器对桌面的压强：2500Pa；②h水=0.2m，h酒=0.3m，若p水＞p酒  则△h＞0.2m，所以酒精液面的高度＞0.5m将超出容器的高度，所以不能达到．

    点评 该题的难点是找准突破口．算出液体一开始的深度，再设出加入液体的深度△h，通过列出不等式进行计算比较，可判断是否符合题目的要求，难度较大．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    3．如图所示，轻质水平木杆AB可绕O点转动，在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器，使该容器静止在水平桌面上，该容器的边长为10cm．质量为0.2kg，已知AB长度是OB长度的4倍，在A点用F=3N的力竖直向下拉木杆时，水对容器底部的压力为10N，容器对水平桌面的压强为300Pa（不计容器的厚度）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．如图所示，重力为G的物块A从斜面B的顶端由静止开始下滑，斜面的高度为h，斜面长为L，在下滑的过程中物块A所受摩擦力为f，重力对物块A所做的功一部分用来克服摩擦力做功，一部分转化为物块A的动能，物体A从斜面顶端滑到底端的过程中，重力做功的表达式为Gh，物体A到达斜面底端时的动能表达式为Gh-fL（两空均用题中所给物理量的符号表示）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．请根据电磁铁的N、S极在图中方框中标出电源的正负极以及磁感线方向．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示是探究“摩擦力大小与哪些因素有关”的实验装置．

    （1）实验所用器材有：木材、长木板、棉布、毛巾、弹簧测力计
    （2）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力．
    （3）结合甲图及丙图并分析表中数据可以得到的结论是压力一定，摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
    实验次数123
    接触面情况木块和长木板木块和棉布木块和毛巾
    摩擦力/N1.21.92.4
    （4）小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半，她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小，你认为她的结论正确吗？不正确，理由是没有保持压力一定
    （5）小丽在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示，由图可知：F摩=0.25F压，当木块与砝码的总重力为6N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为1.5N，若此时弹簧测力计的读数为2.5N，则木块将做加速运动．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．端午节赛龙舟时，发出的阵阵鼓声是由于鼓面的振动而产生的，鼓声主要是通过空气传到人耳．当附近居住的人们感觉室外的噪声过大时，习惯于关闭门窗，从声学角度讲，这是从声音传播过程中减弱噪声．如图所示，全体划桨手在鼓声的号令下有节奏地齐向后划水，龙舟就快速前进，这说明力的作用是相互的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．下列说法中正确的是（　　）
    A．冬天常见的霜，是空气中水蒸气直接升华而成的小冰粒
    B．炎热的夏天，从冰柜里面拿出来的冰棍冒“白气”是一种汽化现象
    C．晶体和非晶体一样，都是在熔化时吸热，温度保持不变
    D．100℃的水蒸气烫伤比100℃的沸水烫伤更严重，是因为水蒸气液化时要放出热量

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    2．下列现象发生的过程中，放出热量的一组是（　　）
    ①霜满枝头       ②滴水成冰        ③积水干涸       ④冰雪消融．
    A．①②B．①③C．②④D．③④

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．肥胖可能会引发许多慢行疾病，某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块（每块质量为10kg）组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量．（杆重、绳重、摩擦均不计，g取10N/Kg）
    （1）拉力器上的滑轮均属于定（选填“定”或“动”）滑轮．
    （2）若该人的质量为85kg，他一次最多能拉起8块金属块．
    （3）当他选择6块金属块时，把拉杆向下拉动0.5米，若累积拉动100次，拉力共做了多少功？假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功，则相当于消耗多少克脂肪？（已知1克脂肪在体内完全氧化约释放37.5千焦的能量）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案