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如图甲、乙所示,水平桌面上有两个高为30cm的柱形容器,现将两个完全相同的圆柱形...

如图甲、乙所示,水平桌面上有两个高为30cm的柱形容器,现将两个完全相同的圆柱形金属块(120N、高20cm、底面积100cm2)分别置于柱形容器底部。其中,乙图的金属块与容器底部之间用少量蜡密封(不计蜡的质量)。取g= 10N/kg

(1)计算甲图中金属块对容器底部的压强。

(2)乙图中,向容器内加水至液面高度为10cm,求金属块对容器底部的压力。(取大气压强p0=1.0X105 Pa)

(3)若向甲图中容器内加水,画出从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像(需标注相应的数据)

 

(1) 1.2x104Pa;(2)1120N; (3) 【解析】 (1)甲图中金属块对容器底部的压力等于金属块的重力 金属块的底面积 由 得,金属块对容器底部的压强 (2)乙底部用蜡密封,加入水后,乙不受浮力,对乙受力分析,容器对乙的支持力等于乙的重力加上大气压力,大气压力 金属块对容器底部的压力 (3)没有加水时,对容器底部的压力等于120N;向甲容器中加水,在水的深度从0升高到20cm的过程中,排开水的体积增大,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力逐渐变大,金属块对容器底部的压力逐渐变小,物体刚好浸没时,由阿基米德原理可知,金属块受到的浮力 此时金属块对容器底部的压力 至容器装满水的过程中,金属块受到的浮力不变,金属块对容器底部大的压力仍为100N,故从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像如图所示 。 答:(1)甲图中金属块对容器底部的压强为1.2x104Pa; (2)金属块对容器底部的压力为1120N; (3) 从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像如图所示 。  
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考点分析:
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杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时,将秤砣移至O点提纽处,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,测得OA= 5cmOB= 10cm

(1)计算秤砣的质量。_______

(2)小金在B处标的刻度应为_______ kg。若图中OC= 2OB,则C处的刻度应为_______ kg

(3)当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数____(选填“<” 或“>)2kg,由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣。

 

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如图电路中,电源电压恒为9V,灯泡L规格为“6V 3W”。闭合开关,灯泡正常工作。求:

(1)电阻R的阻值。

(2)灯泡工作5分钟消耗的电能及电阻R产生的热量。

 

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用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起,然后将它们悬挂起来,并在下方挂一重物,发现两铅柱不分开(如图甲)。对此现象,小金有疑惑:两铅柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成?于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内(如图乙),逐渐抽出钟罩内的空气。

(1)在抽气的过程中钟罩内气体的压强_______ (选填“逐渐变小”“一直不变”或“逐渐变大”)。

(2)如果在抽气过程中,钟罩内两铅柱分开了,则_______ (选填“能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。

(3)如果在抽成真空时,钟罩内两铅柱也不分开,则_______ (选填“能”或“不能”)确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。

 

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小金用如图甲所示的电路来研究滑动变阻器消耗的电功率与变阻器接入电路电阻之间的关系,已知电源电压恒为3V,定值电阻R0的阻值为。滑动变阻器R1上标有“2A 5Ω”字样。实验数据如表所示

实验次数

1

2

3

4

5

6

电流表示数/A

0.38

0.43

0.50

0.60

0.75

电压表示数/V

1.86

1.71

1.50

1.20

0.75

0.00

变阻器电功率/W

0.71

0.74

0.75

0.72

0.56

0.00

 

(1)用笔画线代替导线,在答题纸上完成图乙的电路连接。________

(2)表中第6次实验时,电流表示数如图丙所示,则表中数据_______

(3)根据实验数据可知,此电路中,滑动变阻器消耗的电功率随着变阻器接入电路电阻的变化的规律是_______

 

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连接在水平桌面上的物体M两端的轻质细绳分别绕过定滑轮与AB相连,细绳恰好水平,如图所示。当A3NB5N时,M恰好做水平匀速直线运动,若滑轮摩擦不计,此时M受到的摩擦力大小为_______ N。方向是_______。当B刚触地时,若A.M都不会与滑轮相碰,M受到的摩擦力方向是______________

 

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