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如图甲所示,将边长为10 cm的立方体木块A放入水中,有的体积露出水面,将金属块...

如图甲所示,将边长为10 cm的立方体木块A放入水中,有的体积露出水面,将金属块B放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出水面的高度h12cm,如图乙所示,再用轻质细线将金属块捆绑在木块中央,放入水中静止后测出此时木块露出水面高度h23cm,如图丙所示(g10 N/kg)。求:

(1)木块在图甲中受到的浮力;

(2)图甲中木块底部受到的压强;

(3)金属块的密度。

 

(1) 4N;(2) 400Pa;(3) 【解析】 (1)立方体木块A的边长为 10cm=0.1m 木块A的体积 VA=(0.1m) 3=1×10−3m3 甲图中木块有的体积露出水面,则有的体积浸没在水中,所以木块排开水的体积 则甲图中木块受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10−4m3=4N (2)由题可知,甲图中木块浸入水中的深度 则甲图中木块底部所受的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa (3)木块A的底面积 SA=(0.1m) 2=1×10−2m2 图乙中木块浸入水中的体积 V1=SAh1=1×10−2m2×(0.1m−0.02m)=8×10−4m3 图丙中木块浸入水中的体积 V2=SAh2=1×10−2m2×(0.1m−0.03m) =7×10−4m3 乙、丙两图中,A和B的整体都处于漂浮状态,总浮力等于总重力,总重力不变,所以,两物体所受的总浮力相同,排开水的总体积相等,即 V1=V2+VB 则金属块B的体积 VB=V1−V2=8×10−4m3−7×10−4m3=1×10−4m3 甲图中木块漂浮,所以木块的重力 GA=F浮=4N 乙图中正方体木块A和金属块B受到的总浮力 F浮′=ρ水gV排′=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10−4m3=8N 由于A和B的整体处于漂浮状态,所以 GA+GB=F浮′ 则金属块B的重力 GB=F浮′−GA=8N−4N=4N 金属块B的质量 所以金属块B的密度 答:(1)木块在图甲中受到的浮力是4N; (2)图甲中木块底部受到的压强400Pa; (3)金属块的密度。  
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考点分析:
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如图所示是智能灯电路原理图。灯L标有“12V  4W”字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光,当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为 32.电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。求:

(1)灯泡L的电阻;

(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率;

(3)滑动变阻器的最大阻值。

 

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如图所示,质量为4kg的物体在水平地面上,受到一沿水平方向大小为12N的拉力F的作用,使物体在3s内从A点移到B点,移动距离为s=8m,物体所受的摩擦力为重力的0.2倍。求:

(1)物体所受水平方向的合力对物体做的功;

(2)拉力做功的功率。

 

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用如图甲所示的“测量小灯泡电阻”的实验电路图中,小灯泡的额定电压为2.5V

电压 U/V

0.9

1.3

1.7

2.1

2.5

电流 I/A

0.18

0.22

0.24

0.26

0.28

 

 

 按照图甲电路图,完成实验电路的连接后回答下面的问题:

(1)小明连接好电路,检查无误后闭合开关,发现小灯泡不亮,但电压表有示数、电流表无示数,则小灯泡不亮的原因可能是____

(2)问题解决后,闭合开关,调节滑动变阻器,进行多次测量,测量的数据如图乙所示。,则小灯泡正常发光时的电阻是____Ω;(结果保留一位小数)

(3)实验后,他由图乙的数据分析出灯丝的电阻随温度的变化而变化,从而画出了如图丙所示的I-U(或U-I)图像,可以判断图像的纵坐标为____(选填“电压”或“电流”)。

 

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小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个:

(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接测量____

(2)实验过程中,将钩码悬挂于图中A点,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆水平平衡,测出每一组动力臂L1 和对应的动力F1,并记录在表中。请根据表中数据,根据实验数据可知,当L10.6m 时,F1____N

次数

动力F1/N

动力臂L1/cm

1

0.75

0.40

2

1.0

0.30

3

1.5

0.20

4

3.00

0.10

 

 

 

(3)实验中小明发现,保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是____

 

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如图所示是小明同学“探究光的反射规律”的实验装置。平面镜平放在水平桌面上,硬纸板EF都可以绕垂直于平面镜的轴ON自由转动:

 

(1)小明使纸板EF转至同一平面内,让一束光贴着纸板F射向镜面O,反射光线贴着纸板E射出,如图甲所示,测出反射角和入射角大小。改变光的入射角度,多次重复上述实验步骤,可得到的规律是____(选填字母);

A.平面镜成像的特点   B. 光的反射中光路是可逆的   C.反射角等于入射角

(2)为了验证“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”的猜想,小明将纸板F向前折转 10°,然后让一束光贴着纸板F射向镜面O点,结果在纸板E上没有出现反射光线,如图乙所示,那么将纸板E____(选填“前”或“后”)折转10°,纸板E上又会出现反射光线;

(3)在图甲情景中通过平面镜观察到的硬纸板上光路的像是图丙中的____(选填序号)。

 

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