【题目】如图所示,一个半径为r,质量为m的半球,放在容器内,半球的底面与容器的底部紧密接触,容器内装有密度为p的液体,液面高为H.已知球体的体积公式是V= ,球表面积公式是Sm=4πr2圆面积公式是Sm=πr2则由于液体重力产生的对半球表面向下的压力为________.
【答案】πr2ρgH﹣ ρgπr3
【解析】
浸没在液体中的固态受到的浮力等于固态各表面所受液体压力的合力;我们可以先设想半球体下表面有液体,求出此时下表面受到的液体压力和半球体受到的浮力,从而求出此时液体对半球体上表面的压力;
假设半球下表面处全部为液体,则半球受到的浮力F浮方向竖直向上,由阿基米德原理可知,F浮=ρgV排=ρgV半球=ρg××πr3=ρgπr3;由P=可知,半球下表面受到的液体压力:F下=P下S圆=P液S圆=ρgH×πr2,方向竖直向上,半球受到的浮力F浮等于半球下表面与上表面所受液体对它的压力合力,即:F浮=F下-F上,F上=F下-F浮=πr2ρgH-ρgπr3,由于半球底部与容器底部紧密接触,则液体对半球的压力:F=F上=πr2ρgH-ρgπr3.
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【题目】某小组同学研究某个物体受二力平衡时F1和F2的特点。现有器材为:力的传感器(相当于测力计)、数据采集器(可将传感器测得数据采集后输送至计算器)、计算机、硬纸板、细线等。图(a)(b)为他们设计的两种方案。
⑴ 应根据图_______(a/b)所示方案进行实验。
⑵ 图(c)是该组同学正常进行实验,在计算机上得到的实验图线(纵轴分别显示F1和F2的大小,横轴表示时间t)。 请依据相关信息,写出两条结论:
① ________________________________________________________;
② ________________________________________________________。
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【题目】如图所示电路中,灯泡L标有“12V 3W”宇样,R为定值电阻,闭合开关S后,灯泡L恰好正常发光,电流表的示数为0.45A,通过计算回答:
(1)灯泡L的额定电流是多少安?
(2)定值电阻R的阻值是多少欧?
(3)该电路工作5min,定值电阻R产生的热量是多少焦?小灯泡消耗的电能是多少?
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【题目】水平地面上的圆桶装有体积为0.01m3的水,圆桶与地面接触面积为0.2m2,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,桶自重忽略不计,求:
(1)这桶水的质量.
(2)这桶水对地面的压强.
(3)如图,若用动滑轮将此桶水匀速提升1m,所用拉力60N,求动滑轮的机械效率.
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【题目】如图所示的电路中,电源电压保持不变。R1为滑动变阻器,R2、R3为定值电阻。闭合开关S,将滑片P由a端向b端滑动一段距离后,电压表V1、V2示数变化的大小分别为ΔU1、ΔU2,电流表示数变化的大小为ΔI。下列判断正确的是
A. ΔU2大于ΔU1
B. 与的差值等于R2
C. R2和R3消耗的电功率的和增加了ΔU2·ΔI
D. 电压表V1示数变小、电压表V2示数变大,电流表示数变大
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【题目】小莉按图甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验.
(1)根据图甲,将图乙中的实物连接成电路,要求变阻器滑片向右移动时,电流表示数增大(要求电压表和电流表的量程选择恰当)__________ 。
(2)实验时,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流I和对应的电压U值如下表。
请根据表中数据,归纳出电流与电压的关系:______________________。
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【题目】用12V的电源为微型电动机供电的电路如图(甲)所示.当单刀双掷开关S 1 、S 2 均向上合上时,电动机开始转动,电流I随时间t变化的图象如图(乙)所示.当电流稳定时,电动机正常工作.已知电动机转动时欧姆定律不适用,并忽略温度对电阻的影响,试解答下列问题.
(1)当单刀双掷开关S1 、S2 __________________________合上时可实现电动机的反转.
(2)当电动机正常工作时,电动机消耗的电功率为_____________________W.
(3)求电动机的电阻及正常工作时的输出功率_________________.
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【题目】如图所示,小丽背着书包站在匀速上行的自动扶梯上随着扶梯一起上行,在上行过程中,小丽的机械能________(选填“增大”“减小”或“不变”);小丽对书包____________(选填“做了功”或“没做功”)。
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【题目】如图所示,AC、EG分别为长度和粗细都相同的锰铜丝和镍铬合金丝,B、F分别为这两段电阻丝的中点,张明同学用该装置做“决定电阻大小的因素”实验,记录数据见下表:
(1)比较步骤_________(填序号),得出结论:在长度与横截面积相同时,导体电阻大小与材料有关.
(2)比较步骤①和②(或④和⑤),得出结论: ____________________________________________;
(3)张明同学在完成上述实验后,将M同时接到A和E,N同时接到C和G,读出电流表的示数为0.7 A,再与①与④结果相比较,又悟出一个电流规律:______________________________________________.
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