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小明想制作一只简易密度计,请你一起参与并回答下列问题: (1)把同一支密度计分别...

小明想制作一只简易密度计,请你一起参与并回答下列问题:

(1)把同一支密度计分别放入水和酒精中静止时,密度计所受浮力的大小_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

(2)为了探究密度计稳定性的影响因素,小明将一个上轻下重的不均匀的物体放在水平面上,第一次用力推A点使之恰好倾倒,他沿图甲__________(选填“F1”、“F2”或“F3”)的方向推物体才能最省力。然后把该物体倒置如图乙所示,用同样的力去推B端,发现比第一次更容易倾倒,由此得出物体的稳定性与物体的____有关。为了探究支撑面对物体稳定性的影响,小明应选择质量相同、高度相同、底面积____的圆柱体进行实验(选填“相同”或“不同”)。

(3)小明在一根铅笔下端缠绕了适量的铜丝做成了一支密度计:

a.将密度计放入水中,标上水的密度值1.0g/cm³;

b. 将密度计放入植物油中,标上植物油的密度值0.9g/cm³;

c.以两刻度线间的长度表示0.1g/cm³,将整个铅笔均匀表上刻度;

①如图丙,你认为刻度0.9应在______点(选填“p”或“q”)。

②在铅笔上均匀标刻度的做法是______的(选填“正确”或“错误”)。

③我们用ρ表示被测液体的密度,h表示密度计浸入液体的深度、密度计的质量为m,横截面积为S,请推导出h的表达式 ________(用给定的物理符号表示,不考虑铜线圈的体积)。

 

不变 F2 重心高度 不同 p 错误 【解析】 (1)同一密度计在两种液体中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度计受到的重力; (2)求最小的力是常见的题型,关键是找到最大的动力臂,一般来说,支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂.当阻力和阻力臂一定时,由杠杆平衡条件可知,动力臂越长越省力.根据提高稳定性的方法主要有两种:一是增大支承面;二是降低重心,据此回答; (3)①根据密度计放在水、酒精里漂浮时的浸入的体积判断出密度计放入酒精中时液面的位置即可;②根据V=Sh得出深度h公式进行分析,在其它因素均不变的情况下,密度越小,深度越大.密度计的使用原理:密度计在使用时始终处于漂浮状态,即浮力大小等于重力大小,浮力不变.③求密度计在纯水中浸没的深度,需要利用密度计的浮力等于重力,求出排开液体体积的大小,再根据求出的体积,算出深度h. (1)∵密度计漂浮,∴F浮=G,∴密度计在水和酒精中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G, (2)根据杠杆的平衡条件知,动力臂越大越省力,由图甲可知F2与支点到里的作用点的连线垂直,该力的力臂最大,因此沿图甲F2的方向推物体才能最省力。由图可知,把该物体倒置在水平地面上,物体的支承面不变,物体的重心高度升高,所以稳度降低,因此用同样大小的力去推它,第二次更容易推到.由此可知,物体的稳度与物体的重心高度有关,重心高度降低、稳度提高,重心高度升高、稳度降低.为了探究支撑面对物体稳定性的影响,根据控制变量法的要求,应选择质量相同、髙度相同、底面积不同的的圆柱体进行实验。 (3)①V排水
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考点分析:
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如图所示,在“测量小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡的额定电压为2.5V)。

(1)图甲是未连接好的实验电路,请你用笔画线代替导线将它连接完整。要求:滑动变阻器向左移动时,小灯泡的亮度变暗。

______

(2)连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮、电流表无示数、电压表有示数,则故障原因可能是小灯泡 _______(选填“短路”或“断路”)。

(3)排除故障后,在实验中电流表、电压表都正常工作且都有示数,灯泡能发光,滑动变阻器也正常工作,但无论怎么调节滑动变阻器,电压表示数都低于2.5V,则原因可能是_________,改变这种现象应采取的措施是___________

(4)某次实验,电压表示数如图丁所示,要使小灯泡正常发光,则滑动变阻器的滑片应向____(填“C”或“D”)端滑动。若小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是___W。

(5)根据测出的数据,画出了小灯泡的电流与电压变化的关系图像,如图丙所示,发现图线是弯曲的,其主要原因是__________。由此可知灯泡的亮度取决于_______

 

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按要求填空:

1.图中烧杯和液体的总质量为__________g.

2.图中根据大气压与_________相等的原理测算出大气压的值.

3.图中双手反复弯折铁丝,铁丝被弯折处的温度会明显升髙,说明做功可以________.

4.图中,通过改变_________可以改变通电导体ab在磁场中受力运动的方向.

 

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设计一个由电池组供电,开关S1控制小灯泡发光,开关S2控制微型电动机工作的电路,在如图的虚线框内画出电路图.

______

 

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如图所示,某工人站在A处通过一根绳子和两个滑轮用100N的拉力F匀速提起重300N的物体B,画出滑轮组的绕线不考虑滑轮重、绳重和摩擦等)。

______

 

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如图甲所示,电源电压恒定,滑动变阻器的规格为“30Ω  1A”,在AB间接入规格为“12V  12W”的灯泡,闭合开关,当变阻器的五分之一阻值连入电路时,灯泡正常发光。此时通过灯泡的电流是___A。电源打压是____V; Ro是在如图乙所示的Ra和Rb之间任意取值的电阻。当在AB间接入电阻Ro后,闭合开关,在保证电路安全的情况下,将滑片P从最右端向最左端滑动的过程中,电流表示数均出现过0.4A(电流表选择0~0.6A量程)。那么Ro的取值范围是______ Ω。

 

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试题属性
  • 题型:综合题
  • 难度:困难

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