【题目】如图是某型号起重机从水中调起一重7.9t的钢锭,L1、L2分别为2m、6m。(g取10N/kg,ρ钢=7.9×103kg/m3)求:
(1)钢锭全部浸在水中时受到的浮力是多大?
(2)起重机将钢锭调离水面后,起重机的作用力F1是多大?
(3)调离水面后钢锭又匀速上升了3m,这个过程中起重机做的功为3.95×105J,这时,起重机的机械效率是多少?
【答案】(1)1×104N (2)2.37×105N (3)60%
【解析】
试题分析:(1)由题意知道钢锭的质量m=7.9t=7900kg,ρ钢=7.9×103kg/m3,所以钢锭的体积V=m/ρ=1m3
根据阿基米德的原理知道,当钢锭全部浸在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×104N。
(2)根据平衡条件知道,当起重机将钢锭调离水面后,起重机的作用力F2=G钢=7.9×104N,
由杠杆的平衡条件知道F1L1=F2L2,解得F1=F2L2/L1=2.37×105N
(3)W有=Gh=7.9×104N×3m=2.37×105J,起重机的机械效率=W有/W总=2.37×105J/3.95×105J=60%
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【题目】(5分)小明利用两个相同圆筒形玻璃杯、天平(无砝码)、水、刻度尺、胶头滴管等器材测定食用油的密度。
(1)请将他的实验步骤补充完整:
①将托盘天平放在水平台上,将 移到标尺左端“0”刻线,调节两边的 ,使天平平衡;
②将装有适量食用油和水的玻璃杯分别放在天平的左右盘中,用胶头滴管增、减杯中水的多少,使天平 ;
③取下两只玻璃杯,用刻度值分别测出两玻璃杯中水和油的高度h1、h2;则食用油的密度ρ= 。(2)小明认为两个圆筒形玻璃杯质量不完全相同会造成实验误差。请你也提出可能引起实验误差的原因: 。
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【题目】实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图:
物理量 | 1 | 2 | 3 |
钩码重G(N) | 4 | 4 | 6 |
钩码上升高度h(m) | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力F(N) | 1.8 | 1.4 | 2.4 |
绳端移动距离S(m) | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
机械效率η | 74% |
(1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数)
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,________________________,可以提高滑轮组的机械效率。
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【题目】
图a是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置,他们所用器材规格完全相同,将水加热相同时间后停止。
(1)图a中,中心有孔的纸板的主要作用是:______________________(写出一条即可)。
图b是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。由图像可知水的沸点是_______℃,小红把水加热到水沸腾,所用时间较长的原因是 ______________ 。
(2)在做“海波熔化”的实验时,采用如图c的实验装置,实验中用酒精灯给水加热,从而间接为研究对象(海波)加热这样做能确保研究对象_______;实验中,在记录加热时间的同时还需观察记录的现象有_________,_______。
图d |
(3)聪明的小军将装有海波的大试管直接放入上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度。根据两个温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图像(如图d)。由图像可知,在第8min时,大试管内的海波处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。第10min后,海波的熔化将 __ (选填“继续”或“停止”)。
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【题目】小明用质量忽略不计的杆秤测量物体M的质量,如图所示。当秤砣位于位置B时,杆秤在水平位置平衡。将物体浸没在纯水中,秤砣移至位置C时,杆秤在水平位置重新平衡。已知秤砣的质量为2kg, OB=5OA, OC=3OA,g=10N/kg,求:
(1)物体M的质量;
(2)物体浸没水中时受到的浮力;
(3)物体的密度。
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【题目】如图所示,老师将废弃灯泡的玻璃外壳小心打碎,留下灯头和固定两根引线的玻璃心,将与之相连的灯丝去掉,利用灯头把玻璃心与一盏“220V 40W” 的灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡_____(选填“能” 或“不能” )发光。然后用酒精灯加热玻璃心,当玻璃心发黄变红时,灯泡_____(选填“能” 或“不能” )发光。这时移走酒精灯,灯泡_____(选填“能” 或“不能” )发光。这个实验说明常温下的玻璃是_________,高温下的玻璃变成了___________。
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【题目】在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,电路正常工作。当滑动变阻器的滑片向左移动时,有一只电表的示数突然为零。发生这一现象的原因,下列判断正确的是:
A.可能R1断路 B.可能R2断路 C.可能R1短路 D.可能R2短路
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【题目】如图所示的电路,电源电压恒定,开关S1闭合,S2断开.要使电压表和电流表的示数均增大,下列操作一定可行的是( )
A.滑动变阻器的滑片P向右移
B.滑动变阻器的滑片P向左移
C.滑动变阻器的滑片P不动,S1由闭合到断开
D.滑动变阻器的滑片P不动,S2由断开到闭合
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【题目】 混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统。汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求:
(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?
(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少?不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×107J/ L(即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
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