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宋朝的怀丙和尚利用船的浮力打捞起几万斤的铁牛,如图甲所示。受此启发,小李同学设计...

宋朝的怀丙和尚利用船的浮力打捞起几万斤的铁牛,如图甲所示。受此启发,小李同学设计了如图乙所示利用浮力打捞物品的装置。乙图所示为一个足够高的柱形容器,待打捞物体A质量为1.5kg,底面积为100cm2,高10cm;浮体B质量为1kg,底面积为200 cm2,高10cmAB正中央用一个不计质量和体积的弹簧相连。已知弹簧原长为10cm,弹簧每受到1N的拉力会伸长0.5cm。求:

(1)浮体B的重力;

(2)当往容器里面加水,直到弹簧处于原长时,B物体排开水的体积;

(3)继续加水直到A物体刚好离开容器底部时停止,这时求:

①A受到的拉力;  

水对容器底的压强比弹簧处于原长时增加多少?

 

(1)10N;(2);(3)①5N;②500Pa 【解析】 (1)由 知道,浮体B的重力 (2)根据题意知道,当向容器里加水,直到弹簧处于原长时,B物体刚好漂浮,此时受到的浮力 F浮B=GB=10N 由知道,浮体排开水的体积 (3)①继续加水直到A物体刚好离开容器底部时,把A、B以及弹簧看作一个整体,刚好漂浮,此时A、B的总重力等于受到的总浮力,即 F浮A+F浮B′=GA+GB 而浮体A受到的浮力 此时浮体B受到的浮力 A受到的拉力 ②弹簧每受到1N的拉力会伸长0.5cm,所以弹簧伸长的长度 而此时B排开水的体积 比弹簧处于原长时排开水的体积变化 比弹簧处于原长时B浸入深度的增加量 这时比弹簧处于原长时水的深度增加量 所以这时水对容器底的压强比弹簧处于原长时的增加量 答:(1)浮体B的重力是10N; (2)当往容器里面加水,直到弹簧处于原长时,B物体排开水的体积; (3)①A受到的拉力5N; ②水对容器底的压强比弹簧处于原长时增加500Pa。  
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考点分析:
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如图甲所示,L上标有“12V 6W”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,变阻器R的最大电阻为36Ω。只闭合开关S1,滑片置于a点时,变阻器连入电路中的电阻为Ra,电流表示数为Ia;只闭合开关S2,移动滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示,当滑片P置于b点时,电压表示数Ub8V,电流表示数为Ib。已知Ra=2R0IaIb35(设灯丝电阻不随温度变化)。求:


 

(1)小灯泡的电阻;

(2)定值电阻R0

(3)只闭合开关S1时,在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,电路消耗的功率范围。

 

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外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。若外卖小哥的摩托车牵引力的功率为21kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到9km远的广西大学,若始终以5m/s的速度匀速行驶,求:

(1)外卖小哥到达目的地需要的时间;

(2)在这个过程中摩托车牵引力的大小;

(3)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。

 

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小红利用如图的甲图测量“小灯泡正常发光时的电阻”,选用的电源电压为3.0V,小灯泡的额定电压为2.5V

(1)在连接电路的过程中,开关断开,并将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处;

(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,出现这一故障的原因可能是小灯泡_____

(3)排除故障后,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为_____V;若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向_____(选填“A”或“B”)端移动。通过移动滑动变阻器,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示,由丙图可知,小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω

(4)观察丙图,在该图像中发现电流与电压不成正比,这是因为_____________

(5)完成实验后,小红想测量另一个小灯泡的额定功率,重新设计了电路(如图丁),这个小灯泡正常工作的电流为I,请完成实验步骤(已知电源电压为UR2的最大阻值为R2):

闭合开关S1S21,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I

闭合开关S1S22,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变,调另一个滑动变阻器R1的滑片,使电流表示数为________;再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端,读出电流表的示数为I

小灯泡的额定功率表达式为P________。(用UR2II 表示)

 

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小龚同学测量奉节脐橙密度,实验操作步骤如下:

(1)将天平放在水平工作台上,把游码移动到标尺左端的___________处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁水平平衡,应将平衡螺母向_____调;

(2)小龚同学选取了一个脐橙,放在已经调平的托盘天平上称量,当天平再次平衡时右盘中所加砝码及游码的位置如图甲所示,则测得的脐橙质量是______g

(3)因脐橙体积较大,放不进量筒,因此他选用一只烧杯,如图乙所示,用大头针将脐橙压入水中浸没(水未溢出且不计大头针的体积),在水面处做标记,然后将脐橙取出,用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处;

(4)小龚同学测得脐橙的密度是______kg/m3,由于图乙取出脐橙时带出部分水,会使密度测量值比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”);

(5)测量完成后,细心的小龚同学发现脐橙瓣在水中沉底,于是想测量一下脐橙瓣(不吸水)的密度,他选用了完整的一瓣脐橙,烧杯、天平和适量的水做了如下实验,如图丙所示:

①在烧杯中装入适量的水,放在托盘天平上,天平平衡时测得质量为 200g

②接着用不吸水的细线将脐橙瓣拴住,使之完全浸没在上述烧杯的水中(未接触烧杯底部,没有水溢出),天平平衡时测得质量为 220g

③松开细线,脐橙瓣沉底,天平平衡时测得质量为 222g;则脐橙瓣受到的浮力为______N,脐橙瓣的密度为______g / cm3

 

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在“探究凸透镜的成像规律”实验中:

(1)如图所示,可知该凸透镜的焦距为______cm

(2)如图所示,应将光屏向_____(选填“上”或“下”)调整,使烛焰、凸透镜、光屏的中心在_____处;

(3)当烛焰距离凸透镜25cm时,移动光屏使光屏上成倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,生活中的______就是利用这个原理制成的;

(4)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个______(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。

 

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