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如图所示,正方体合金块A的边长为0.2m,把它挂在以O为支点的轻质杠杆的M点处,...

如图所示,正方体合金块A的边长为0.2m,把它挂在以O为支点的轻质杠杆的M点处,在A的正下方放置一个同种材料制成的边长为0.1m的立方体B,物体B放置在水平地面上;OM:ON=1:3.一个重为640N的人在杠杆的N点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡,此时A对B的压强为1.4×104Pa,人对水平地面的压强为1.45×104Pa;若人用力F2=90N仍使杠杆在水平位置平衡,此时物体B对地面的压强为p.已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104Pa(g取10N/kg).则:压强p的大小为    Pa.
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(1)人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104Pa,根据压强的变形公式计算出人与地面的接触面积,然后再根据P人′=计算出拉力F1的大小; (2)根据据杠杆平衡的条件计算出杠杆第一次平衡时对A的拉力FA,然后再根据PA=求出金属块的重力,再利用密度公式计算出金属块密度的大小; (3)根据据杠杆平衡的条件计算出杠杆第二次平衡时对A的拉力FA′,然后再根据二力平衡的条件计算出此时A对B的压力F,根据G=mg=ρVg求出B的重力,最后利用P=求出物体B对地面的压强. 【解析】 (1)①人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104Pa,∵P人=, ∴人与地面的接触面积S人===0.04m2 ②人在杠杆的N点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡,人对水平地面的压强为1.45×104Pa,此时P人′= ∴人的拉力F1=G人-P人′S人=640N-1.45×104Pa×0.04m2=60N. (2)杠杆第一次在水平位置平衡时可以得出:FAOM=F1ON ∴杠杆对A的拉力FA==60N×3=180N 此时A对B的压强为1.4×104Pa,即PA==1.4×104Pa ∴金属块A的重力GA=PASB+FA=1.4×104Pa×0.1m×0.1m+180N=320N ∴金属块A的质量mA===32kg A的密度ρA===4×103kg/m3. A和B是同种材料制成的,B的密度和A的密度相等,也是4×103kg/m3 (3)杠杆第二次在水平位置平衡时可以得出:FA′OM=F2ON ∴此时杠杆对A的拉力FA′==90N×3=270N 此时A对B的压力F=GA-FA′=320N-270N=50N 金属块B的重力GB=ρVBg=4×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=40N ∴物体B对地面的压强P===9×103Pa. 故答案为:9×103.
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考点分析:
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表一
实验次数12345678
电压表示数(V)4.54.03.53.02.52.01.51.0
电流表示数(A)0.170.220.280.340.390.440.500.56
功率(W)0.770.880.981.020.980.880.750.56
(1)现在请你用笔画线代替导线将图乙中的器材按照图甲所示的电路进行正确的连接(已经连接的导线不能改动).
(2)数据记录表格一中的“功率”是那个器材的功率?答:______.“功率”的变化情况是______
(3)小明通过分析数据提出了一个猜想:“在电源电压不变的情况下,图中的定值电阻和滑动变阻器的阻值相等时,滑动变阻器的功率最大”.为了验证猜想是否正确,小明用一个阻值为10Ω的电阻把原电路中的定值电阻换下,进行了一次验证,数据记录如下表二,
表二:
实验次数1234
电压表示数(V)4.54.03.53.0
电流表示数(A)0.150.200.250.30
变阻器电阻(Ω)30.020.014.010.0
变阻器功率(W)0.680.800.860.90
你认为小明这次验证实验能否验证其猜想?答:______(选填“能”或“不能”);理由是:______
(4)现实验室有三个定值电阻,阻值分别是20Ω,30Ω,40Ω.为了继续验证小明的猜想,应选择的电阻是______Ω,理由是:______
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在“观察水的沸腾”实验中,当水温升到89℃时,小刚开始计时,每隔1min记录一次水的温度.然后,小刚根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象.
(1)由图象可以看出,把水从93℃加热到刚开始沸腾所需时间为______ min.
(2)由图象可以看出,水的沸点是______℃.
(3)根据图象可以推断,如果在其它条件不变的情况下继续对水加热1min,则水的温度是______℃.

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