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实验表明:密度大于液体的固体球,在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大...

实验表明:密度大于液体的固体球,在液体中开始时是竖直加速下沉,但随着下沉速度变大,其所受的阻力也变大,到一定深度后开始匀速下沉下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”实验时得到的数据记录(水的密度ρ=1.0×103kg/m3
次序固体球的半径r/(×10-3m)固体球的密度ρ/固体球匀速下沉的密度v/
10.52.00.55
21.02.02.20
31.52.04.95
40.53.01.10
51.03.04.40
60.54.01.65
71.04.06.60
(1)固体球在水中竖直匀速下沉时受到的力______(填“是”或“不是”)平衡力;若固体球的半径为0.5×10-3m,密度为2.0×103kg/m3,则此球匀速下降时所受到的浮力F与阻力f的大小关系为F______f(填“大于”“等于”或“小于”).
(2)由第1、2、3三组数据可知:密度相同的固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的______成正比.
(3)若固体球的半径为1.5×10-3m,密度为3.0×103kg/m3,则其在水中匀速下沉的速度是______  m/s.
(4)对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程,四位同学描述出了重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的P-t图象如图所示,其中描述正确的是______
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(1)物体匀速运动时受到平衡力的作用,这两个力,大小相等,方向相反,作用在同一条直线上; (2)分析固体下沉时的速度和固体的半径,可以找出规律; (3)根据固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的半径的关系,可以求出速度的大小; (4)在液体中开始时是竖直加速下沉,所以功率逐渐变大,当受到的阻力越来远大,最后变为匀速运动,此时功率大小不再改变. 【解析】 (1)固体球在水中竖直匀速下沉时受到的力是平衡力;此球匀速下降时所受到的浮力F浮与阻力f大小相等; (2)分析123组数据可以知道固体球下落的速度与球半径的平方的比值是一个定值,为2.2; (3)当密度为3.0×103kg/m3,固体球下落的速度与球半径的平方的比值是一个定值,为4.4; 在水中匀速下沉的速度V=(1.5×10-3)2×4.4m/s=9.9m/s; (4)开始加速下落时功率越来越大,当速度大小不变时,功率将保持不变,故选D. 故答案为:(1)是; 等于; (2)半径平方; (3)9.9; (4)D.
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考点分析:
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C.断开开关,移动滑动变阻器滑片至最大值位置
(3)小军更换电源又做了一次试验,实验过程中,当电压表示数为______V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,该灯泡额定功率为______W.
实验次数电压表示数/V电流表示数/A灯泡亮度
110.2较暗
22.5正常发光
36不发光
(4)分析表中实验数据可知,小军所用电源电压约为______V.
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作图题:
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(1)完成图甲中透镜的光路图.
(2)如图乙所示,将一小石块用力竖直向上抛出,请画出石块离开手后在竖直上升过程中所受力的示意图(不计空气阻力和浮力);
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(h)
每只售价(元)每度电费(元)
白炽灯220603%10001.50.5
电子节能灯2201125%300060.5
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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