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将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上,容器的底面积 4×10-3m2,容器的质量忽...

将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上,容器的底面积 4×10-3m2,容器的质量忽略不计,容器中水的重力 G =3N,水面距容器底的距离 h=0.06m,如图甲所示。现将一金属圆柱体A 用细线吊着浸没在水中,静止时容器中的水未溢出,A 未碰触容器底和容器壁,如图乙所示。已知 A 的重力 GA=0.6N,体积 VA=2×10-5m3g=10N/kg。求:

(1)A未浸入时,水对容器底的压强;

(2)A未浸入时,容器对桌面的压强;

(3)A浸没在水中时,它受到的浮力大小;

(4)A浸没在水中静止时,它受到细线的拉力大小。

 

(1) 600Pa;(2) 750Pa;(3) 0.2N;(4) 0.4N 【解析】 (1)金属圆柱体未浸入时,水对容器底的压强为 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa (2)容器的质量忽略不计,金属圆柱体未浸入时,容器对桌面的压力为 F=G水=3N 容器对桌面的压强为 (3)金属圆柱体浸没在水中时排开水的体积为 V排=V=2×10-5m3 浸没在水中时受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N (4) 金属圆柱体浸没在水中静止时受到竖直向上的浮力和绳子拉力、竖直向下自身的重力作用处于平衡状态,可得 F拉+F浮=G 则受到细线的拉力为 F拉=G-F浮=0.6N-0.2N=0.4N 答:(1) A未浸入时,水对容器底的压强为600Pa; (2) A未浸入时,容器对桌面的压强为750Pa; (3) A浸没在水中时,受到的浮力为0.2N; (4) A浸没在水中静止时,受到细线的拉力为0.4N。  
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考点分析:
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如图所示,电阻R1的阻值为。当开关S闭合时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A。求:

1)电阻R2的阻值;

2)电源电压;

310s内电流通过整个电路所做的功。

 

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《中国新一代载人飞船试验船》回答问题

中国新一代载人飞船试验船

2020 5 5 18 时,作为天地往返运输飞行器家族的新成员,新一代载人飞船试验船顺利发射升空,在轨飞行 2 19 小时后,于 5 8 日在东风着陆场预定区域成功着陆(如图甲所示),试验取得圆满成功。试验船主要是对高速返回防热、控制和群伞回收等关键 技术进行飞行验证,并在后续飞船中不断改进。

试验船全长 8.8 米,直径最大处约 4.5 米,发射质量 21.6 吨,它是由服务舱和返回舱这 两舱构成。相比神舟飞船,新一代载人飞船可以飞得更远,不仅可以送航天员往返于中国空间站,还可以完成载人登月甚至去更远的星球探险,可以一次运送67名航天员,比神舟飞船承载能力增加一倍;相比天舟飞船,新一代载人飞船能够从近地空间站下行运输货物,有着二者兼具的“载人+载物”的强大本领。同时,新一代载人飞船还有着可重复使用的优点,大大降低了成本,提高了我国载人天地往返运输能力。

新一代载人飞船如果从月球或更远的深空返回时,将面临比神舟飞船更高的热流,返回舱表面温度将接近3000摄氏度,其承受高温的时间也更长。为了抵挡住这样的高温,研究 人员给返回舱穿了两件“衣服”:“内衣”用新型金属材料做成,相当于“墙壁”的作用,围出了航天员的“驾驶室”,容积大、密封性好、舱内视野遮挡少;“外衣”是耐烧蚀的新型轻质防热材料,这种新材料在质量减轻30%的基础上,防热效率比神舟飞船更高。

试验船的返回舱比神舟飞船返回舱重一倍以上,这就需要降落伞有更大的减速面积,确保它能够安全着陆,这也是飞船回收着陆系统的主要任务。这次返回舱进入大气层,到达指 定高度后,2 具减速伞和 3 个主伞依次打开,成功将返回舱的速度从“飞机飞行速度”降为“汽车市区行驶速度”。为了实现重复使用,着陆方式也有新的突破,采用无损着陆,将以往使用的缓冲发动机换成了着陆气囊(图乙所示)。如果落水的话,缓冲气囊本身还起到漂浮的作用。

专家表示,在未来定型之前,新一代载人飞船还将在这次试验的基础上不断完善。

1)与神舟飞船相比,新一代载人飞船试验船的不同之处是________(写出一条即可);

2)返回舱进入大气层,打开减速伞和主伞后,成功将返回舱的速度从“飞机飞行速度” 降为“汽车市区行驶速度”。根据这样的描述,可知返回舱减速后的速度大小约为_______km/h

3)新一代载人飞船从深空返回地球时,机械能减少,转化为_______

4)如果返回舱落水,缓冲气囊还可以起到漂浮的作用。请你估算此时返回舱受到的浮力大小_____

 

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在“测量滑轮组机械效率”的实验中,用同一个滑轮组匀速提升不同数量的钩码,记录数据如下表所示。

实验次数

钩码的重力G/N

钩码被提升的高度h/m

绳端拉力F/N

绳端移动的距离s/m

机械效率

1

2

0.1

0.9

0.3

74%

2

4

0.1

1.6

0.3

83%

3

6

0.1

2.3

0.3

 

 

 

1)第三次实验中,滑轮组提升钩码的机械效率为_______%(保留整数);

2)由表格中的直接测量数据可得到提高该滑轮组机械效率的方法是_______

3)钩码被提升的高度不同,该滑轮组的机械效率是否不同?请作出判断,并说明依据_______

 

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为了验证“导体的电阻和导体长度有关”,某同学选取了一段粗细均匀的镍铬合金丝、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。

1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:

取一段适当长度的镍铬合金丝连入电路;

闭合开关,调节滑动变阻器至适当位置,记下电流表和电压表的示数;

_______,调节滑动变阻器至适当位置,记下电流表和电压表的示数;

R 分别计算出两次连入电路的镍铬合金丝的电阻R1R2

2)由 R1_______R2(选填“=”或“”),可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。

 

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在验证阿基米德原理的实验中,某同学的正确操作过程如图甲、乙、丙所示,图中F1F2F3F4 分别表示对应的弹簧测力计示数。

1)由实验可知,物块受到的浮力 F =_______,物块排开的液体受到的重力 G 排液=_______;(用图中对应的弹簧测力计示数 F1F2F3F4表示)

2)若 F =G 排液,则说明本次实验结果符合阿基米德原理。

 

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