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重庆一中航模科技小组的同学用长方体塑料A、小铝丝和LED小电筒等制作了一个高为2...

重庆一中航模科技小组的同学用长方体塑料A、小铝丝和LED小电筒等制作了一个高为25cm航标指示灯模型,如图所示,航标指示灯模型重为6N. A 底部用细绳与浮子B(始终浸没在水中)相连,浮子B 重1N.若水位上升时,浮子B 可下降;若水位下降时,浮子B可上升;使航标灯静止时A竖直且水面以下的高度始终为10cm,排开水的质量为1000g.当航标灯静止时(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦),求:
(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少?
(2)A 底部受到细绳的拉力为多大?
(3)浮子B 体积应为多大?

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(1)知道泡沫塑料A底部所处的深度和水的密度,利用液体压强公式求其受到的压强大小; (2)知道航标灯静止时排开水的质量,利用阿基米德原理求航标灯受到的浮力,对沫塑料A受力分析可知,泡沫塑料A的拉力等于泡沫塑料A受到的浮力减去航标灯模型的总重; (3)航标灯静止时,浮子B受的浮力(竖直向上)等于竖直向下的重力加上拉力,而再利用阿基米德原理求浮子B的体积. 【解析】 (1)A底部受到水的压强: p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa; (2)航标灯静止时: F浮A=G排=1kg×10N/kg=10N; A受到的绳子的拉力: FA=F浮A-G=10N-6N=4N; (3)绳子对B向下的拉力为:FB=FA=4N, 浮子B受到的浮力为:F浮=GB+FB=1N+4N=5N, 浮子B的体积为: V=V排===5×10-4m3. 答:(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是1000Pa; (2)A底部受到细绳的拉力为4N; (3)浮子B的体积应为5×10-4m3.
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考点分析:
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如图所示,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,定值电阻R=20Ω,当开关S闭合时,小灯泡正常发光.求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)定值电阻两端的电压;
(3)定值电阻R在10s内消耗的电能.

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如图所示,人以40N的力向下匀速拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使重90N的物体上升了0.5m,求:
(1)重物上升的速度是多少?
(2)拉力F的功率多大?
(3)该滑轮组的机械效率为多少?

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某物理实验小组的同学用图1所示的器材测量标有“2.5V”字样的小灯泡L的电功率,其中电源电压恒为6V,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样.
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(1)在图1中用笔画线代替导线,将实物图连接完整(要求电压表的量程选取最合理).
(2)实验过程中,滑动变阻器可以对电路起保护作用,因此闭合开关前,滑片应移到______端(选填“A”或“B”).
(3)实验小组的同学实验测得了如下数据:
U/V0.51.01.52.02.53.0
I/A0.140.240.340.440.500.54
由数据可知:当电压U=______V时,灯泡正常发光.小灯泡的额定功率约为______W.
有同学分析数据后发现表格中通过小灯泡的电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是______
(4)找到原因后,同学们用一电阻箱替换了小灯泡.重新探究了电流与电压的关系,终于得出了“通过导体的电流值与电压值成正比”.接下来他们继续探究了“电流与电阻的关系”,他们进行了多次实验,实验数据如下表所示,其中第二次实验时电流表的示数如图2所示,其电流大小为______A.
实验次数U(V) R(Ω)I(A)
1
3
50.6
210
3150.2
分析表二数据可知:当______一定时,通过导体的电流跟这段导体的电阻成______
(5)本实验中测量了多组数据,老师告诉同学们:在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了多次测量求平均值以减小误差.你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______ (填序号).
①探究串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系;
②用伏安法测量定值电阻的阻值;
③测量物体的长度.
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小雨同学在学习了阿基米德原理后想到“物体受到浮力大小可能还跟物体的密度有关?”、“没有天平和量筒,只用弹簧测力计和水也能测铁块等的密度”,他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块(已知铜的密度大于铁的密度),进行了如图的实验.
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(1)铜块浸没在水中时所受的浮力为______N.
(2)验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关?
小雨应该选取图中的______等步骤(填字母符号)进行对比,根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块受到的浮力______(选填“大于”、“等于”或“小于”)铁块受到的浮力.由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度______(选填“有关”或“无关”).
(3)本实验采用的物理方法是______
A.理想实验法       B.模型法     C.控制变量法    D.类比法
(4)测得铁块的密度大小是______kg/m3
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请按题目的要求作答
(1)图1中测得物体的长度是______cm; (2)图2中所示物体A的重是______N;
(3)图3中电压表的示数为______V; (4)图4所示,电能表示数为______kW•h.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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