【题目】如图所示,一足够高的薄壁圆柱形容器静止在水平地面上.求:
(1)当容器内盛有1×10﹣3米3的酒精时,酒精的质量m酒;(ρ酒=0.8×103千克/米3)
(2)当容器内盛有0.1米深的水时,水对容器底部的压强p水;
(3)当容器中盛有质量、体积分别为m、2V,的液体时,把一质量、体积分别为2m、 V的金属圆柱体浸没在此液体中,设容器对水平地面的压强变化量为△p容 , 液体对容器底部的压强变化量为△p液 , 试计算△p容:△p液的值.
【答案】
(1)解:由ρ= 得酒精的质量:
m酒=ρ酒V酒=0.8×103kg/m3×2×10﹣3m3=1.6kg
(2)水对容器底部的压强:
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
(3)解:液体的密度:
ρ液= = ,
液面升高值:
△h液= ,
液体对容器底部的压强变化量:
△p液=ρ液g△h液= g = ,
容器对水平地面的压强变化量:
△p容= = = ,
△p液:△p容= : =
【解析】(1)知道酒精的体积和密度,利用m=ρV求酒精的质量;(2)知道水深,利用p=ρgh求水对容器底部的压强;(3)求出液体的密度、液面升高值,利用p=ρgh求液体对容器底部的压强变化量;容器对水平地面的压力变化量等于圆柱体的重力,利用p= 求容器对水平地面的压强变化量,进而求出△p液:△p
【考点精析】通过灵活运用压强的大小及其计算和液体的压强的计算,掌握压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa);液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离即可以解答此题.
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【题目】如图所示,是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8V,电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组.
(1)实验开始,当开关闭合,变阻器滑片P向右移动时,电流表示数 , 电压表示数 . (选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验.请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线.
(3)电路连接正确后,小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中.若第二次测量时电流表的示数如图所示,则此时电路电流为A,可得小灯泡的额定功率为 W.分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论: .
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 3.0 | 3.8 | 4.5 |
电流/A | 0.36 | 0.45 |
(4)如果电压表的0~15V量程被损坏,只有0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率.请在虚线框中画出你设计的电路图.
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【题目】小丹想测量﹣个贝壳的密度,只准备有天平、大烧杯、小烧杯、细线和水,她的测量方法如下:
①用天平测出贝壳的质量,天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图1所示,贝壳的质量m=g.
②测出空小烧杯的质量m1 .
③将装有水的大烧杯和空的小烧杯如图2放置(水至溢水口).
④用细线悬挂贝壳缓缓浸没于大烧杯中,有部分水溢出进入小烧杯.
⑤测出承接了溢出水的小烧杯的总质量m2 . 由上述实验得到溢出水的体积是:(水的密度用ρ水表示),贝壳的密度是:(以上两空用本题中出现过的物理量符号表示).
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【题目】某小组同学实验探究“串联电路的特点”,按如图所示的电路图正确连接电路,其中R1为定值电阻,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样,实验过程中,通过调节滑动变阻器R2的阻值,改变电路中的电流和各电阻两端的电压,得到的实验数据如表所示.
实验序号 | 电阻R1 | 滑动变阻器R2 | A表示数 | V1表示数 | V2表示数 | V表示数 |
1 | 10 | 0 | 0.60 | 6.0 | 0 | 6.0 |
2 | 10 | 20 | 0.20 | 2.0 | 4.0 | 6.0 |
3 | 20 | 0 | 0.30 | 6.0 | 0 | 6.0 |
4 | 20 | 20 | 0.15 | 3.0 | 3.0 | 6.0 |
5 | 40 | 0 | 0.15 | 6.0 | 0 | 6.0 |
6 | 40 | 20 | 0.10 | 4.0 | 2.0 | 6.0 |
①初步分析实验序号1或2或3或4或5或6中电压表V1、V2和V的示数,可得出组的初步结论是:串联电路中,电路两端的总电压 .
②为了研究串联电路中各处的电流关系,他们将实验序号2或4或6中电阻R1、R2两端的电压和电阻的比值与电流表的示数进行比较,可归纳得出的初步结论是:串联电路中,电流 .
③初步分析实验序号中第二、三、四列的定值电阻R1 , 滑动变阻器R2和电流表A的数据,可归纳得出的结论是:串联电路中,总电阻等于各串联电阻的阻值之和.
④该小组同学进一步综合分析表格中的实验数据:
(a)分别比较实验序号1与2、3与4或5与6中定值电阻的R1阻值与电压表V1的示数变化量,电流表A的示数变化量之间的关系,可以得到的结论是:串联电路中,电源电压不变, .
(b)分析比较实验序号1与2、3、与4和5与6中的电流表A的示数变化量与定值R1电阻的阻值、滑动变阻器R2的阻值变化量之间的关系,可以得出的结论是:串联电路中,电源电压不变, .
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【题目】在10秒钟内通过某导体横截面的电荷量为5库,通过它的电流为安,若该导体的电阻为6欧,则此时导体两端的电压为伏.当该导体与4欧的电阻串联连接时,电路中的总电阻为欧.
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【题目】将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,大大失去鲜味.厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象说法不正确的是( )
A.在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能增加
B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发
C.在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过做功实现的
D.附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动
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【题目】在“探究串、并联电路电压的规律”的实验中,张强同学分别按图甲、乙两电路图连接电路并进行实验,他将测量的数据分别记录在表一和表二中.
表一:
测量处 | ac | ab | bc |
电压(V) | 2.5 | 1.2 | 1.3 |
表二:
测量处 | ab | cd | ef |
电压(V) | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
(1)表二数据是根据图(“甲”或“乙”)电路进行实验得到的数据.
(2)分析表一数据得到的结论是;分析表二数据得到的结论是 .
(3)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是: , 改进方法 .
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【题目】某学校STS研究小组进行了调光台灯的设计.如图为小明同学设计的调光灯电路,如图所示.所用器材及规格为:两节新的干电池、一个小电灯(2.5V 1.25W)、一个开关、一个滑动变阻器(10Ω 1A).
(1)连接电路时,开关要 , 滑动变阻器的滑片要放在最端.(“左”或“右”)
(2)正确操作后,小明无论如何移动滑片P,灯泡始终不亮,于是,他将电压表分别接在电源两端,示数为3V,灯两端,示数为0,滑动变阻器两端,示数为3V,如果故障只有一个,这个故障一定是滑动变阻器断路,你认为小明的判断正确吗?为什么?。
(3)排除故障后,小灯泡能持续改变灯泡的亮度,当小灯泡正常发光时,电路中的电流为A,小明查了一下这个小灯泡的规格,得知这个灯泡在正常工作时将电能转化为光能的效率为10%,求小明设计的调光台灯在L正常工作时的效率为。
(4)小刘觉得小明设计的调光台灯有明显不足,他设计了如乙图所示的电路,你觉得小刘设计的调光台相比小明的调光台灯好在哪里? .
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