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通常情况下,物体压在同样的泥地上,如果压强相同则压痕深度相同.野生动物调查员在野...

通常情况下,物体压在同样的泥地上,如果压强相同则压痕深度相同.野生动物调查员在野外泥地上发现黑熊刚留下的足印,为了估算黑熊的质量,他把一个底面积是10cm2的容器放在足印附近的泥地上,再慢慢往容器中倒人沙子,直到容器在泥地上留下与黑熊足印深度相同的痕迹,测出此时装了沙的容器总质量为1.25kg.(g取10N/kg)
(1)装了沙的容器对泥地的压强多大?
(2)量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2,估算黑熊的质量有多大?
(1)装了沙的容器对地面的压力等于沙和容器的总重力,即F=G=mg;又知容器对地面的受力面积为10cm2,故可用求出容器对地面的压强. (2)因容器在泥地上留下与黑熊足印深度相同的痕迹,故黑熊对地面的压强与容器对地面的压强相等.又知黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2,故可以通过F=PS求出黑熊对地面的压力,即黑熊的重力,再通过求出黑熊质量. 【解析】 (1)容器和沙受到的重力为:G=mg=1.25kg×10N/kg=12.5N 容器对沙地的压力为:F1=G=12.5N 容器对沙地的压强为:P1==1.25×104Pa; (2)因为容器留下的痕迹和黑熊脚印的深度相同所以容器和黑熊对沙地的压强也相同 即:P2=P1=1.25×104Pa 则F2=P2S2=1.25×104Pa×8×l0-2m2=1×103N 即黑熊的重力为:G=F2=l×l03N 故黑熊的质量为:m==100kg 答:(1)容器对地面压强为1.25×104Pa;(2)黑熊质量为100kg.
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考点分析:
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在一次物理兴趣小组的活动中,李老师为同学们提供如下器材:天平(附砝码)、弹簧测力计(分度值为0.2N,量程为0~5N)、压强计、量筒(250mL、5mL)、溢水杯、烧杯、刻度尺、细线、水、酒精、盐水、小金属块.
根据以上器材可以设计多个实验,小明选择了用天平(附砝码)、量筒、细线和水,来测一枚质量为10g左右的金戒指密度,检验它是不是黄金的(黄金的密度是19.3×103kg/m3).下面是小明同学设计的主要实验步骤:
A.用天平称出戒指的质量m;
B.在量筒中倒入适当的水,测出水的体积V1
C.用细线将戒指拴好轻轻放人量筒内水中,测出水和戒指的总体积V2
D.计算戒指的密度,并与黄金的密度进行比较.
(1)小明是根据ρ=______计算出戒指的密度;
(2)请你设计一个记录实验数据的表格;
(3)请你从方法、器材、可行性等方面对方案进行适当的评价:______
(4)你还可以从以上器材中选择你需要的一组,并针对你所选择的器材提出相对应的需要探究的课题.
选择器材:______
探究的课题:______
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一只标有“3.8V”字样的小灯泡,灯丝电阻约为15Ω.小明想测出它正常发光时的电阻,选用了以下器材:电源一组、电流表、电压表、开关、规格为“50Ω 1A”变阻器各一只.导线若干.小明连接的实验电路如图1所示,闭合开关后发现电压表没有示数,经检查发现电压表的15V量程档已损坏.3V量程档完好.现根据已有的器材完成实验任务.
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(1)请你帮助小明设计电路图并把它画在方框内.
(2)如图3已连接了部分电路.请你根据你设计的电路图.用笔画线代替导线,将电路连接完整.
(3)小明连接完最后一根导线后,准备闭合开关进行实验.在一旁观察的小雨制止了小明,提醒小明实验中有问题.小明想,我的实验连线没有出问题啊!请你帮助小明找出实验中的不当之处,并指明如不改正可能会产生的后果:
______
(4)小明听取了小雨的意见,对实验进行改正,开始实验.在实验过程中,调节滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为______V时,此时电流表示数如图4所示,则小灯泡正常工作时的灯丝电阻为______Ω.
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一位同学用灯泡L1和L2组成了串联电路,他连接的电路如图所示.
(1)闭合开关,观察到的现象是 ______
(2)请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L1两端的电压.(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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