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高为20cm的柱形容器内盛有9cm深的水,如图甲所示.现将一密度为1.5×103...

高为20cm的柱形容器内盛有9cm深的水,如图甲所示.现将一密度为1.5×103kg/m3,高为15cm的柱形物块竖直放入水中,已知容器底面积为物块底面积的4倍,且物块静止在水中时与容器底接触但不密合如图乙所示,取g=10N/kg.

(1)甲图中,水对容器底部产生的压强是多少?

(2)乙图中,物块对容器底部产生的压强是多少?

 

(1)900Pa (2)1050Pa 【解析】 试题分析:(1)甲图中,h1=9cm=0.09m,水对容器底部产生的压强p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa。 (2)乙图中,∵已知容器底面积为物块底面积的4倍,若物块底面积为S,则容器底面积为4S, 水的体积为V水=4Sh1,物块受到的重力G=ρ物Sh物g 浸在水中的深度:h水==12cm=0.12m; 排开水的体积:V排=S物h水=Sh水,物块受到的浮力:G物=ρ物V物g=ρ物S物h物g=ρ物Sh物g, 物块对容器底部产生的压力:F=G物﹣F浮=ρ物Sh物g﹣ρ水Sh水g, 物块对容器底部产生的压强: p=ρ物h物g﹣ρ水h水g=1.5×103kg/m3×0.15m×10N/kg﹣1.0×103kg/m3×0.12m×10N/kg =1050Pa. 考点:液体的压强的计算;压强的大小及其计算  
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考点分析:
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(2)在测量标有“0.3A”字样小灯泡的额定功率的实验中,估计灯泡额定功率约为1.5W,电源电压保持不变,使用的电流表“0﹣0.6A”、“0﹣3A”量程完好,电压表“0﹣3V”量程完好,但“0﹣15V”的量程已损坏,滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω、1A”字样.同学们按图乙正确连接好电路,滑动变阻器的滑片P在最大电阻位置上,闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A,则电源电压为  V;

由于电压表0﹣15V量程损坏,从电路中撤去了电压表,然后缓慢移动滑动变阻器滑片P,当电流表示数

    A时,灯泡正常发光;观察发现此时滑动变阻器滑片P恰好处于变阻器的中点位置,据此计算出灯泡额定功率为   W.

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为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验.

(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.据此你能得到的结论是                     

(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B由静止自由释放,让后与放在水平面上的同一木块相碰到静止后的情景.据此你能得出结论是                                       

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(3)实验后,同学们联想到在公交事故中,造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,进一步想知道,在影响物体动能大小的因素中,哪个队动能影响更大,于是利用上述器材进行了实验测定,得到的数据如下表.

实验序号

小球的质量m/g

小球自由滚下的高度h/cm

木块被撞后运到的距离s/m

1

30

10

4

2

30

20

16

3

60

10

8

(a)为了探究“超载”隐患时,应选择   序号的实验进行比较.

(b)分析表格中对应的数据可知:    对物体的动能影响更大,即当发生交通事故时,由此造成的危害更严重.

 

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(1)叶轮在不停地转到过程中,可以知道容器中水的温度    ,原因是:叶轮通过   方式实现了能量的转化.

(2)实验中钩码升降做功与水温变化的数据如下表所示【容器中水的质量为500g,c=4.2×103J/(kg•)】

钩码升降次数

1

2

3

钩码升降做功/J

425

850

1275

水温的变化/

0.2

0.4

0.6

在钩码升降1次的过程中,容器中的水吸收的热量为   J.对比发现,水吸收的热量   于对应的钩码升降所做的功.

(3)综合分析实验装置及表格中的数据,你认为该实验中能量损失主要来源于                                                             .(只写出其中一条即可)

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