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如图装置中,轻质杠杆支点为O,不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬挂于D点,物...

如图装置中,轻质杠杆支点为O,不吸水的正方体AB通过轻质细线连接悬挂于D,物体C悬挂于E,杠杆在水平位置平衡.水平桌面上的柱形容器重为6N、底面积为、高为34cm.已知,AB的边长、连接AB的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cmOD两点间的距离为20cmOE两点间的距离为80cm.求:

1C物体的重力;

2)向容器中缓慢加入5kg的水,同时调节物体C的位置使杠杆始终在水平位置平衡.此时容器底部受到水的压强

3)在(2)问的基础上,剪断A上方的细线,AB静止后,容器对水平桌面的压强.

 

(1)5N(2)3000pa(3)3700pa 【解析】 (1)当容器中没有水时,物体C悬挂于E点.杠杆在水平位置平衡;由图知,O为支点,D为阻力作用点,阻力为 , OD为阻力臂,动力为 , OE为动力臂; 根据杠杆的平衡条件可得: ; (2)B物体质量: , B物体密度: B的上表面距容器底的高度: 当往容器中加入质量为5kg的水时,由 可知加入的水的体积为: , 没有B物体时水的深度: 可知B浸没在水中, 当B浸没在水中时,柱形容器中水的深度: , 此时容器底部受到水的压强为: ; (3)由题意可知, , , 当剪断细线,假设AB全部浸入水中,则 可得AB在剪断细线后,在水中会处于悬浮状态,其排开水的体积: 柱形容器的容积: 容器中水的体积和所排开的水的总体积: 可得溢出水的体积: 容器对水平面的压力: 静止后容器对水平面的压强: . 答:(1)C物体的重力为5N; (2)容器底部受到水的压强为3000pa; (3)容器对水平桌面的压强为3700pa.  
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如图,在水平面上放置一个高为20cm的薄壁容器,粗、细两部分高度相同且均为圆柱形.已知容器的底面积为100cm2,开口面积为50cm2,现往容器中加入1100cm3的水.求:

1)容器中水的重力;

2)若用细线将一块体积为200cm3重为6N的实心小石块缓慢浸没在水中(不碰壁也不触底),小石块受到绳子的拉力;

3)在(2)的基础上,待液面稳定后,水对容器底部压力增加了多少N

 

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如图,小明骑着电动平衡车以5m/s的速度在平直路面上行驶.小明与电动平衡车的总质量为80kg,平衡车受到地面阻力为人车总重的0.05倍,车轮与地面的总接触面积为20cm2,求:

(1)车和小明所受到的总重力;

(2)骑行过程中电动平衡车对地面的压强;

(3)匀速行驶过程中,电动平衡车牵引力的功率.

 

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田田在探究浮力大小与哪些因素有关.如图,她将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将薄壁柱形容器放到电子秤上,在容器中装适量的水,用不吸水的细线系住重为5N的合金块并挂在弹簧测力计上,再将合金块缓慢浸入容器的水中,且始终不与杯底接触,如图甲、乙、丙.

1)随着合金块逐渐浸入水中,它所受浮力大小遂渐______(选填变大变小不变),直到合金块在水中浸没后受到的浮力为______N.根据图甲、乙、丙可得出合金块在水中受到的浮力大小与______有关;

2)田田另取一杯盐水,用弹簧测力计吊着该合金块浸没于盐水中(未触底).观察到弹簧测力计示数为2.8N,由此初步得出:合金块受到的浮力大小与______有关.

3)根据实验数据,计算出合金块的密度为______kg/m3

4)①若弹簧测力计示数的变化量为ΔF,电子秤示数的变化量为mg,从合金块接触水面到刚刚浸没的过程中,Δmg______ΔF(选填“>”<”“=”);

②同组的关关想不用弹簧测力计来测未知液体的密度,她将弹簧测力计换成不可伸长的细线,并将整个装置放在升降台上,合金块下表面刚好与液面相平,如图丁.读出此时电子秤的示数为1.10kg,适当调节升降台至该合金块恰好浸没,如图戊.此时电子秤的示数变为1.26kg,则未知液体的密度为______kg/m3,若薄壁柱形容器的底面积为200cm2,长方体合金块的底面积为50cm2,则升降台上升的高度为______cm

 

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在探究滑轮组机械效率的实验中,三傻利用如图装置完成了四次实验,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:

物理量

实验次数

钩码总重G/N

够吗上升的高度h/cm

测力计的示数F/N

测力计移动距离s/cm

机械效率η

1

4

5

1.8

15

74%

2

6

5

2.4

15

 

3

4

5

1.4

25

57%

4

4

10

1.4

50

57%

 

 

1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数;第2次实验测得的机械效率为______;(结果保留两位有效数字)

2)分析表中数据可知:第3次实验的额外功为______J

3)分析第2次和第____次实验数据可知:使用同一滑轮组提升重物,钩码越重,滑轮组的机械效率越高;分析第13次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率______ (选填越高越低);分析第34次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度___.(选填有关无关).

 

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如图甲是霞霞探究水的沸腾的实验装置.

               

1)霞霞正确操作后,根据记录的实验数据画出水的温度随时间变化的图象,如图乙.可知水的沸点是________.这说明实验室当时的大气压________ (选填高于低于等于)标准大气压.

2)水沸腾时,气泡变化如图丙中________(选填“a”“b”)所示;水面上方冒出的白气是水蒸气________(填物态变化名称)形成的.

 

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