2019年夏天,受台风“利奇马”影响,东营地区遭遇暴风雨的袭击,某工厂内放在圆柱形容器中的正方体实心金属块被雨水淹没,正方体实心金属块棱长为0.2m,质量为64kg,如图甲所示,金属块静止在容器底部(金属块与容器底部并未紧密接触)。金属块露出水面前
求:(1)金属块的密度;
(2)金属块受到的浮力;
(3)金属块对容器底部的压强;
(4)金属块的下表面距水面的距离是1m,求金属块下表面受到的液体压强;
(5)金属块离开水面后,绳子自由端的拉力是400N,求滑轮组的机械效率是多少?(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
图甲是小明家购买的某型号电热加湿器,乙是其内部的电原理图,表为其部分技术参数。R1、R2,为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热)。
额定电压/V | 220 |
高档额定功率/W | 400 |
低档额定功率/W | 100 |
最大注水量kg | 1 |
(1)旋转开关S接触点1、2时为“关”,接触点_____时为“高档”,接触点_____时为“低档”。
(2)加湿器处于低档位置正常工作时,求R2的电阻为多少?_____
(3)某次使用加湿器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量。将注水仓中水的温度升高20℃,水吸收的热量为多少_____?加湿器在高挡正常工作时的加热效率为70%,将注水仓中水的温度升高20℃,利用高档加热正常工作需要多长时间?_____[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(4)一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低挡加热,发现家中如图丙所示的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时加湿器两端的实际电压为多少?_____
小红将苹果放入烧杯并逐渐向烧杯中加水,看到如图所示的情景:
(1)比较A、B两图可知:_____图中苹果受到的浮力较大,从B图可以判断苹果的密度_____(选填“大于”、“等于”或“小于)水的密度。
(2)小红又拿来一个装水(水足够多,密度用ρ水表示)的大量筒,水的体积为V1借助这个量筒测出了苹果的密度。
①在C图中(此时烧杯中的水是满的),她轻轻取出苹果,将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水被填满时,量筒中剩余水的体积为V2,则苹果的质量表达式:m=_____
②小红用针把苹果完全压入盛满水的烧杯中,水从烧杯中溢出后,再取出苹果,并继续将量筒中的水倒入烧杯中,当烧杯中的水再次被填满时,量筒中剩余水的体积为V3。
③苹果密度的表达式:ρ=_____。
(3)如果把C图中的水换成盐水,苹果静止时,露出液面的体积将_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)小红实验过程中突然想到了“瓜浮李沉”的说法,她猜想物体所受浮力大小与物体的形状有关。
针对她的猜想,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?
供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水。
实验器材:_____;
实验步骤:_____;
分析与论证:_____。
某同学为了“探究电流与电阻的关系”,设计了如图甲所示的实验电路。找来如下实验器材:电压恒为6V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器和导线若干。
(1)连接电路时开关应_____,滑动变阻器的滑片应置于_____端(选填“A”或“B”);
(2)小红连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近6V,则电路故障是:_____;
(3)排除故障后,当定值电阻为5Ω时电压表示数如图乙,其值为:_____,小红若将定值电阻换成10Ω接入电路后应将滑动变阻器滑片往_____端移(选填“A”或“B”)继续做实验;
(4)小红发现滑动变阻器在实验探究过程中起了很重要的作用,它是靠改变接入电路中电阻线的_____来实现阻值变化的;
(5)小红完成了多组实验,利用收集到的数据,作出了如图丙所示的电流随电阻变化的关系图象,分析图象得出结论:_____;
(6)下列研究实例中所采用的实验方法与本实验相同的是(______)
A.研究压力的作用效果与哪些因素有关时,通过海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果
B.研究影响滑动摩擦力大小的因素
(7)为了能用所选的四只定值电阻完成实验,小红所选滑动变阻器的最大阻值应不小于_____Ω。
小华利用如图所示装置来研究凸透镜成像的规律。
(1)如图甲可知该凸透镜的焦距为_____cm;
(2)如图乙所示,光屏上能呈现清晰的像,此像的性质是倒立、_____的实像,其实际应用是_____(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”);
(3)保持蜡烛在10cm刻度处和光屏在55cm刻度处不动,若想再次在光屏上呈现清晰的像,应将凸透镜移到_____刻度处;
(4)实验过程中小华不小心用手挡住了凸透镜的下半部分,则蜡烛的像_____(选填“完整”、或“不完整”);
(5)老师摘下自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像不清晰了,他向后移动光屏再次找到了清晰的像,请问老师的眼镜是_____(选填“凸透镜”或“凹透镜”),老师是_____(选填“近视眼”或“远视眼”)。
如图所示,根据小磁针N极的指向,标出磁感线方向,并在括号内标出电源的“+”、 “﹣”极。
(______)