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如图甲是建造跨江大桥时往江中投放建筑构件的示意图。钢缆绳拉着实心圆柱体A从距江面...

如图甲是建造跨江大桥时往江中投放建筑构件的示意图。钢缆绳拉着实心圆柱体A从距江面某一高度处沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速下降(忽略江水水面高度变化);图乙是A整个下降过程中钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取江水的密度为ρ=1.0×103kg/m3g10N/kg),求

(1)江水的深度;

(2)当圆柱体A刚好浸没在水中时,水对圆柱体A底部的压强;

(3)圆柱体A的密度。

 

(1) 3m;(2) 104Pa;(3) 1.5×103kg∕m3 【解析】 (1)实心圆柱体A距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降,在下降到江底之前,始终保持0.2m/s的速度不变;由图像知,前10s钢绳的拉力不变,等于物体A的重力,此时物体在水面以上,所以拉力与重力是一对平衡力,则 中间10-15s,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,15s-25s是圆柱体从完全浸没到江底的过程,根据可知江水的深度 江水的深度3m。 (2)圆柱体的高度为 当圆柱体A刚好浸没在水中时,水对圆柱体A底部的压强 水对圆柱体A底部的压强是104Pa。 (3)中间10-15s,钢绳的拉力减小,是物体A从与水面接触到完全浸没,由图可知,当A完全浸入水中时,拉力F′=1×104N,所以石料受的浮力为 由得,圆柱体A的体积 所以A的密度 圆柱体A的密度是1.5×103kg∕m3。 答:(1)江水的深度为3m。 (2)当圆柱体A刚好浸没在水中时,水对圆柱体A底部的压强为104Pa。 (3)圆柱体A的密度是1.5×103kg∕m3。  
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考点分析:
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如图所示是某电加热器工作原理的简化电路图。加热器有两档,分别是高温档和低温档,S1为档位自动控制开关,R0R均为电热丝,R0的阻值为220Ω;高温档工作时,干路电流为5A;求:

(1)加热器工作时,通过R0的电流大小;

(2)电热丝R的电阻值。

 

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小江用图甲的实验器材探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器上标有“30Ω 2A”字样,阻值为10Ω20Ω30Ω的定值电阻各一个。

(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示电路补充完整;(导线不得交叉)

______________

(2)连接电路时,开关应该_____;小江将定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是______________

A.电流表短路          B.电压表短路           C.滑动变阻器短路

(3)排除故障后,调节滑动变阻器,电流表示数如图乙所示,此时电路中的电流为_____A;更换阻值为10Ω的电阻后,为完成实验,应调节滑动变阻器,使电压表示数为_____V,记录此时的电流表示数;更换20Ω电阻,重复刚才的实验步骤:当小江换上30Ω的电阻时,发现无论怎样调节滑动变阻器,都无法使电压表示数为刚才的数值,你觉得原因可能是_____(写出一条即可);

(4)小江又将定值电阻替换为灯泡,测出在不同电压下灯泡的电流值,将记录下米的数据描绘成UI图像,如图丙:实验中发现灯泡电阻随温度升高而增大,则正确的图像为______________

A.        B.     C.

(5)隔壁组的小渝同学拿米一个阻值为几千欧的也阻Rx,想让小江帮忙测量。用刚才的器材和图甲的电路图_____(选填“能”或“不能”)完成测量;查阅资料,他们发现电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,找实验室老师要了一个2000Ω的定值电阻R0,设计了电路图丁,电源电压恒为4.5VS1闭合,S21时,电压表示数为3VS22时,电压表示数为2.5V,则Rx=_____Ω

 

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小南用天平、量筒、溢水杯、烧杯和水来测量石块的密度。

(1)请将下列各步骤前的字母按照正确的实验操作顺序排列_____

A.组装好天平,把天平放在水平台面上

B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡

C.把游码置于标人的零刻度线处

(2)天平调平后,小南测石块的质量时砝码及游码位置如图甲所示,则石块的质量m=_____g

(3)因为石块较大,不能直接放入量筒中,小南将石块浸没在装满水的溢水杯中,用烧杯接住溢出的水,再倒入量筒中,如图乙,溢出水的体积为_____cm3,则石块的密度ρ=_____g/cm3

(4)小开认为小南测出的石头体积有较大误差,测得的石头密度偏_____(填“大”或“小”)。经过思考,小开提出不使用量筒也可以测石头体积,具体方法如下:

①在烧杯中装入适量水,测出杯和水的总质量m1=300g

②用细线吊着石头,浸没水中,水未溢出,石头未接触容器,如图丙,测出其质量为m2=328g;则石头所受浮力为_____N,可计算出石头体积为_____cm3

(5)小南和小开经讨论发现还有一种不使用量筒也能测量石头体积的方法,具体操作如下:

①用天平测出石头质量m

②测出装满水的烧杯质量为400g

③石头放入烧杯中,再装满水,测出总质量为438g

若此次测得的石头质量和之前相同,则石头密度为_____g/cm3(结果保留一位小数)。

 

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小侨用如图所示装置做“观察水的沸腾”实验,图中温度计示数为_____℃,按图示装置,测得的水的沸点将偏_____(选填“高”或“低”)。纠正错误后,若小侨测的水的沸点为98℃,则说明当地大气压_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)一个标准大气压。

 

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小融在乘坐轻轨时发现车厢玻璃门上能看到自己的像,但是像有“重影”,这是因为车厢门玻璃较_____(选填“厚”或者“薄”);当小融靠近车厢门时,他在玻璃门中的像的大小_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

 

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