如图甲所示,同学们在研究杠杆的平衡时,他们首先将装有某液体的圆柱形容器放在水平放置的电子台秤上,然后人站在水平地面上通过可绕O点转动的杠杆BC和轻绳将长方体A逐渐缓慢放入该液体中,直到A的上表面与液面相平,液体未溢出,此时杠杆在水平位置保持平衡。已知:A未接触液面时电子台秤的示数为100N,A的底面积为SA=0.01m2,重力GA=50N,人的重力G人=518N,鞋与地面的总接触面积S鞋=500cm2。当A从接触液面到恰好浸没时为止,A的下表面受到的液体压强随浸入液体的深度的变化图像如图乙所示。(g=10N/kg,杠杆、轻绳质量均不计,轻绳始终竖直)求:
(1)容器中液体的密度;
(2)杠杆在水平位置平衡时,杠杆B端轻绳对长方体A的拉力;
(3)杠杆在水平位置平衡时,人双脚站立对地面的压强p=1×104Pa。若在A的下方加挂一个密度大于A且重力为70N的实心物块D后,电子台秤的示数变为140N,为了维持杠杆水平位置平衡,则人需要在杠杆C点施加多大的拉力?
在新农村建设中很多楼房顶上装有如图甲所示的太阳能热水器,图乙是内部水箱的结构示意图。S1是自动温控开关,当水温低于一定温度时闭合,电辅热棒R开始加热;当水温高于一定温度时断开,电辅热棒R停止加热。开关S2控制电动机自动注水。太阳能部分参数如表格所示,求:
额定电压 | 220V |
电辅热棒额定功率 | 1500W |
电动机额定功率 | 40W |
水箱容量 | 200L |
(1)当开关S1和S2同时闭合且电路正常工作时,通过电路的总电流是多少?
(2)夏日某天早上,小明把太阳能热水器盛满水,看到温度是25℃,到傍晚时发现水温升到70℃(水的质量没有变化)则水吸收的热量是多少?如果这些热量由加热效率为90%的电辅热棒正常工作提供,则需要多长时间?[c水=4.2×103J/(kg·℃)];
(3)冬日某天傍晚,小明家急需用热水,需要电加热太阳能里的水。小明关闭了家中的其他所有用电器,单独让电辅热棒工作,他发现5min的时间内标有“3200imp/(kW·h)”的电能表的指示灯正好闪了324次,则这时电加热器的功率是多少?当时的电压大约是多少?
张伟爸爸开着厢式货车(如图所示)满载着货物从威海开往张伟家,高速全程100km,车以90km/h的速度在高速上匀速行驶,公路旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声,车受到的阻力是车总重的0.05倍。张伟家厢式货车一些数据如下表。(g取10N/kg)
空车质量 | 2t | 满载时载货量 | 2.8t |
空载百公里(km)油耗 | 15L | 满载百公里(km)油耗 | 20L |
燃油密度 | 0.8×103kg/m3 | 燃油热值 | 4.5×107J/kg |
车轮个数 | 6 | 每个轮胎与地面接触面积 | 2×10-2m2 |
(1)该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强是多少?
(2)该货车在高速上全程行驶后消耗的燃油若完全燃烧能放出多少焦耳的热量?
(3)该货车在高速上行驶时,发动机的效率是多少?(结果保留一位小数)
如图甲是物理实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为6V。电压表、电流表无损坏,有阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω定值电阻5个
(1)用笔画线代替导线连接图乙的实物图,要求滑片向右移动时电流表示数变大(________)
(2)实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化为了科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察________(选填序号);
A.变阻器滑片 B.电压表 C.电流表 D.电源
(3)某次实验,更换电阻R,合上开关后,电压表示数超过满额刻度,电流表示数为零,小组成员赶紧断开开关,大家一起分析原因,猜测可能是________;
(4)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中阴影部分“面积”表示的物理量是________(选填序号)
A.电流 B.电压 C.电阻 D.电功率
(5)实验中,他们选择下列哪个滑动变阻器最合适________(选填序号)
A.10Ω 0.5A B.50Ω 0.5A C.50Ω 1A D.200Ω 1A
(6)请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来。观察图像你可以得出实验结论当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻________;
(7)将定值电阻换为额定电压为2.5V的小灯泡,各电表更换合适的量程后,移动滑动变阻器滑片改变小灯泡的发光情况,并及时记录电压表和电流表的示数。小灯泡正常发光时电流表的示数如图所示,此时的电流为________A,则小灯泡的额定功率为________W;
次数 | 电压表示数U/V | 电流表示数I/A | 灯泡亮度 |
1 | 1.50 | 0.32 | 发光微弱 |
2 | 2.00 | 0.38 | 较暗 |
3 | 2.50 |
| 正常发光 |
4 | 3.00 | 0.46 | 很亮 |
小组连续进行了4次测量,并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里,通过实验你会有很多的发现,请写出其中的一条________。
在初中物理的学习中,我们曾用斜面做过多次探究实验,如图甲是利用斜面探究阻力对物体运动的影响”;如图乙是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”
(1)在甲、乙实验探究中,都有让物体(小车或小球)从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是________;
(2)图甲实验探究中,阻力对物体运动的影响是通过________来反映的。图乙实验探究中,物体动能的大小是通过________来反映的。下列实验中与上述研究方法不相同的是________。
A.“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,反映液体压强大小的方法
B.“探究决定电阻大小因素”的实验中,反映电阻大小的方法
C.“探究电热跟哪些因素有关”的实验中,反映电阻丝产生热量多少的方法
D.选用两个20Ω的电阻并联来代替一个10Ω的电阻
(3)图甲中三次实验小车受到水平面的阻力不同的原因是________不同,推理当小车在水平面上所受阻力减小为零时,小车的运动情况是________,图乙中木块B受到水平面的阻力能不能为零,原因是________
如图所示的两图分别是“探究光的反射规律”和“探究平面镜成像特点”的实验装置
(1)如图所示,在“探究光的反射规律”的实验中,将一東光贴着硬纸板沿AO射到O点,在纸板前各个方向都能看到光的传播路径,这是因为光在纸板上发生了________(填“镜面”或“漫”)反射,实验中使用可折转的硬纸板当光屏,除了能呈现光路外,另一个目的是探究________。
(2)如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,用平板玻璃代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于________;拿两支等大的蜡烛,点燃A蜡烛,在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,可以看到与A蜡烛的像完全重合,由此可以得出的结论是________。下列关于蜡烛的像的描述中,符合实际的一项是________
A.改变蜡烛到玻璃板的距离,像的大小改变
B.用大小不同的玻璃板实验,像的大小不同
C.沿不同方向观察蜡烛的像,像的位置不同
D.若在P、B间放一块纸板,仍可以看到像