如图所示,密度为0.6×103kg/m3 , 体积为1×10﹣3m3的正方体木块,用一根质量可以忽略不计的绳子两端分别系木块底部中心和柱型容器的中心,细绳能够承受的最大拉力为3N,容器内有一定质量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力,(g取10N/kg)求:
(1)木块浸入水中的体积.
(2)向容器内注入水(容器足够大)直至细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳处于断裂前一瞬间,停止注水,此时木块浸入水中的体积.
2018年8月30日,我国水陆两栖飞机“鲲龙”AG600试飞机组进行了首次下水滑行.“鲲龙”AG600机身总长37m,翼展超过机身长度最宽处达到38.8m,整个飞机高12m.空载时的总质量为42t,最大起飞重量53.5t,空中巡航时速500公里,最大航程超过5000公里.轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2为世界上最大的一款水陆两用飞机,可以在陆地和水面上起降.据报道这架水陆两栖运输机主要是用于消防和水上救援,能在20秒内吸满12t水,水上应急救援一次可救护50名遇险人员.(g取10N/kg)求:
(1)为了使飞机获得向上的升力,机翼的上侧做成凸圆形状,而下侧成平面形状,其所依据的科学原理是什么?
(2)飞机空载时静止在水平跑道上,对跑道的压力和压强.
(3)飞机静止在水面上时受到的最大浮力及排开水的体积.
(4)舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强.
将一个质量为20g的空矿泉水瓶,装入一部分水后,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是22cm2, 瓶的厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
小明游泳时发现,人在水中越往深处走就越觉得所受的浮力越大,由此他猜想:“浮力的大小可能与物体浸入水中的深度有关或者与物体排开水的体积有关。”于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如图所示的探究。
(1)分析如图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力就________(选填“越大”或“越小”)。
(2)小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。分析图像可知:描述的是金属圆柱体所受浮力变化情况的图像是________(选填“a”或“b”);该金属圆柱体所受的重力为________N,当金属块完全浸没水中后所受的浮力是________N,金属块浸没水中后所受浮力大小与金属块所处的深度________(选填“有”或“无”)关。
(3)在上述实验的基础上,请你再增加一个实验步骤,用来研究浮力大小与液体密度的关系:______________________________________________________________。
教室的门栓坏了,门经常被风吹开,这是门与门框间摩擦太小的缘故.如何增大摩擦呢?同学们提出一些设想,概括如下:
a.增大压力增大摩擦; b.增大接触面粗糙程度增大摩擦;
c.增大接触面积增大摩擦;d.增大运动速度增大摩擦.
为了验证这些设想,他们利用长方体木块、铁块、弹簧测力计、毛巾和水平桌面等,进行实验探究,并将数据记人表中:
实验 | 接触面情况 | 速度 | 压力/N | 摩擦力/N | |
接触面 | 接触面积/m2 |
|
| ||
1 | 木与桌面 | 0.01 | v | 5 | 1 |
2 | 木与桌面 | 0.01 | 2v | 5 | 1 |
3 | 木与桌面 | 0.01 | v | 10 | 2 |
4 | 木与毛巾面 | 0.01 | v | 5 | ★ |
5 | 木与桌面 | 0.005 | v | 5 | 1 |
(1)比较实验1、2可知:设想________是错误的,判断的理由是__________________ ;
(2)比较实验________两组数据,可以判断设想C是否正确;在实验中,测量摩擦力时应保持木块在水平桌面上作________运动;上图的弹簧测力计示数是表中“★“处的数值,其大小为_______N.
(3)某同学分析实验3、4数据,并支持设想b,你认为他这种分析方法________ (填 “正确”或“不正确”),其理由是_____________;
(4)请你利用上述分析得出的结论,写出一种能将门关紧的方法:______________.
利用身边的器材“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验时,小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水.
(1)小亮通过观察 _______来反映压力的作用效果,在物理学上这种实验方法称为____ 法.
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制 _____大小相同,改变______的大小.从该实验中得出的结论是____________ .
(3)通过上面的实验探究小亮明白了公共汽车上配备的逃生锤的工作原理,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形及使用最合理应选择图中的______.
A. B. C. D.
(4)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,他的操作步骤是________.
小强用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”:
(5)如图(a)所示,压强计是通过比较________来反映被测压强大小的;当金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景,此时 U形管左支管液面上方的压强______右支管液面上方的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”),调节的方法是______(选填“A”或“B”);
A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
(6)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中(已知其中一杯为水,另一杯为盐水),如图(b)和(c)所示,他发现图(b)中U形管两边的液柱高度差较大,由此确定图(b)杯子中盛的是盐水.小明的结论是否正确______,理由是___________.