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【题目】有一质量m=0.1kg,容积V=1×10-3m3,横截面积S=2.5×10-3m2的圆筒形薄壁容器B(壁厚忽略不计),现注入体积为1/3V的某种液体A后,将其封闭放入水中,且保持竖直漂浮状态,如图甲所示,此时水对容器底部的压强p=2.8×103Pa,(容器B内空气质量不计,g取10N/kg)求:

(1)液体A的密度;

(2)若要使容器B恰好竖直悬浮在水中(如图乙所示)注入液体A的体积是多少?

【答案】(1)1.8×103kg/m3(2)5×10-4m3。

【解析】

试题分析:(1)圆形容器的重为:Gmg=0. 1kg×10N/kg=1N,圆形容器受到的浮力为:FF向上P向上S=2.8×103Pa×2.5×10-3m2=7N, A液体的重为:GAFG=7N-1N=6N, 液体A的密度为:ρAGA/g1/3V=6N/(10N/kg×1/3×10-3kg/m3)=1.8×103kg/m3(2)由于容器B悬浮,所以 F/G+ρAgVA,即ρgV G+ρAgVA,所以 VA=(ρgV-G)/ρAg=(103kg/m3×10N/kg×10-3m3-1N)/(1.8×103kg/m3×10N/kg)=5×10-4m3。

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(1)这种传感器的电阻R0是多少?

(2)如果在ab之间所加的恒定电压为6V、试分析当滑动变阻器的阻值变化时,电阻值为R0的传感器两端的电压变化范围。

(3)根据技术资料可知,如果测得该传感器的实际电阻与第(1)问中R0的值(称为额定值)偏差大于1Ω,则该传感器就不能正常使用。实际检测时,将一个电压恒定的电源加在图ab之间,闭合开关S,调节滑动变阻器R1的阻值,改变电路中电流表和电压表的示数,检测数据记录如下表:

电流表示数/A

电压表示数/V

第1次

0.18

1.68

第2次

0.22

0.90

通过计算分析,你认为这个传感器是否可以正常使用?此时在ab之间所加电源的电压是多大?

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