如图所示,用滑轮组从深的水中匀速提起底面积为、高的实心圆柱体,该物体的密度是,在水中匀速提起该物体时,滑轮组的机械效率为,绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力为,不计摩擦和绳重。求:
(1)圆柱体的重力;
(2)圆柱体浸没在水中时受到的浮力;
(3)将圆柱体匀速提升,当它上表面与水面刚好接触时,装置所做的额外功;
(4)判断在提升的过程中绳子会不会被拉断,若被拉断,绳子被拉断时,圆柱体留在水中的体积。
如图是小明家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如图。图甲为电水壶铭牌,图乙为小明同学家中电能表的表盘;小明同学将该电水壶装满水,接入家庭电路中,先关闭了家中的其它所有用电器,测得壶中水从10℃上升到30℃所用的时间是100s,若观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了200imp。请根据相关信息解答下列问题。[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(1)电水壶中水吸收的热量为多少焦耳?
(2)热水壶的实际电功率为多少瓦特?
(3)电水壶的电热转换效率是多少?
在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S后,电流表的示数为1A,通过电阻R2的电流为0.6A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1的阻值。
在“探究电流与电阻的关系实验”中电源电压恒为6V,3个定电阻R1(5Ω),R2(10Ω),R3(20Ω),滑动变阻器标有“30Ω 1A“字样:
(1)设计并正确连接如图甲的电路,把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最右端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,由图乙可知,调节后电压表的示数为_________V;
(2)用R2直接替换R1,如果保持滑动变阻器滑片的位置不变,闭合开关,电压表示数将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。这时,需要将滑动变阻器滑片______,直到电压表示数达到要求的值。在使用定值电阻R1和R2进行实验过程中,读取电流表示数时,滑动变阻器消耗的电功率之比是_________;
(3)使用R3进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都不能使R2两端的电压为2V。为使R3两端的电压仍然为2V,你可以更换最大阻值更_________ (选填“大”或“小”)的滑动变阻器或者换用电源电压更_________(选填“大”或“小”)的电源;
小明按照如图丙所示的电路图连接好电路,测量一只额定电压为2.5V的灯泡的电功率,可选用滑动变阻器的规格“1.5A 50Ω”和“2.0A 20Ω”,实验数据和现象如表:
实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 灯泡亮度 |
1 | 1 | 0.2 | 较暗 |
2 | 2.5 |
| 正常发光 |
3 | 6 | 0 | 不发光 |
(4)第3次实验电流表示数为零是因为_________ ,上面实验中他选用的滑动变阻器规格为_________;
(5)由于小明粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻5Ω,再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率1.25W。而同组小华认为灯泡的额定功率应小于1.25W,作出这样判断的依据是_________。
两只相同的烧杯A和B中分别盛有体积相同的水和酒精(ρ酒=0.8ρ水),为将它们准确区分开来,小红用压强计来进行鉴别:
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两侧液面高度差变化都很_____(选填“大”或“小”)。小红把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该______(选填“相平”或“不相平”);
(2)如图甲所示,小红先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中,她发现A中U形管两侧液面的高度差较大,于是认为图甲A杯子中是水,她的结论是_________(选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是压强计的探头分别在两种液体中的深度应该_________(选填“相同”或“不相同”);
(3)小红用自己改装并调试好的压强计进行实验,如乙所示,将压强计两个相同的探头分别浸入两种液体中,此时两烧杯液面和U管两边的液面均相平,则两烧杯中橡皮膜受液体压强pC_________ pD(选填文字“大于”、“小于”或“等于”),从而判断出装水的杯子是_____(选填“C”、“D”)杯;
(4)学习了“流体压强”的知识后,聪明的小明做了如下的实验:
①小明将如图丙所示的玻璃管与水龙头相连,打开水龙头调节到合适的流量,使水不至于从竖管中溢出,则将会观察到当水流稳定后_________(选填“A”、“B”或“C”)管中液面最高;
②小明用3D打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,并放置于电子秤上,如图丁所示,用吹风机相同挡位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数明显减小的是_________。
在探究光的反射定律实验中,如图甲所示,平面镜M平放在水平板上,E、F是两个粘起来的硬纸板,可绕垂直于镜面的接缝ON转动,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔:
(1)实验前,应将纸板垂直放置于平面镜上,移动激光笔,使入射光线绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光线沿_________时针方向转动(选填“顺”或“逆”);
(2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°,能否因此得出“反射光线和入射光线总是垂直”的结论_________(选填“能”或“不能”);
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明反射光线、入射光线和法线在_________;
在探究“平面镜成像与物的关系”的实验时,装置如图丙:
(4)如果有5mm和3mm厚的两块玻璃板,应选择_________ mm厚的玻璃板做实验更合适;
(5)为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,某同学用光屏代替蜡烛B,不能用光屏接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是_________像;
(6)如果玻璃板如图丁倾斜放置,平面镜中蜡烛的像的大小将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。