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如图所示,均匀实心圆柱体A和盛有水的轻质薄壁圆柱形容器B置于水平地面上,它们的底...

如图所示,均匀实心圆柱体A和盛有水的轻质薄壁圆柱形容器B置于水平地面上,它们的底面积分别为S3SB容器内水的质量为6千克.

B容器中水的体积V

现沿水平方向切去A并从B容器中抽出水,且切去A和抽出水的体积相同,圆柱体A对水平地面和水对容器底部的压强关系如下表:

对水平地面或容器底部的压强

切去A或抽出液体前

切去A或抽出液体后

PA(帕)

1960

490

P(帕)

1960

980

 

a)求圆柱体A切去前的质量mA

b)求圆柱体A的密度.

 

(1)V水=6×10-3m3 (2)2千克 (3)0.5×103千克/米3 【解析】 (1)B容器中水的质量为6kg,则B容器中水的体积V水=. (2)(3)由题知,抽出B容器中水之前对容器底的压强为1960帕,则pB=,即19601.0kg/9.8N/kg,可得0.2m.则B容器的底面积=3. 则SA=1, 抽出液体后对容器底的压强为980帕,抽出水的高度为h抽水=0.1m.抽出去水的体积V抽=SB30.1m0.3,切去A和抽出水的体积相同即V切A=V抽=0.3.0.3m.A切去之前对地面的压强为1960帕,即PA前=ghA-----------------①,切去之后对地面的压强为490帕,即g(0.3m)---------------②,由①②可得=0.4m.圆柱体A对水平地面的压强为1960帕,根据压强公式p=得1960帕=9.8N/kg0.4m,即=0.5kg/. A的体积VA =SA×hA=1×10−2m2×0.4m=0.4,A的质量为mA=AVA=0.5kg/0.4=2kg.
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考点分析:
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放置在水平地面上的两个物体AB均为实心长方体,它们的长、宽、高如图所示。物体A的密度为0.8×103kg/m3,物体B的质量为8kg(g10Nkg )求:

(1)物体A的质量;

(2)物体AB所受重力之比;

(3)在保持物体AB原有放置方式的情况下,分别沿竖直方向从AB的右侧按相同比例截取一部分长方体,叠放在对方剩余部分的上表面时,它们对水平地面的压强相等。AB截取的长度分别为多少

 

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如图所示,甲、乙两个质量均为2千克的实心均匀圆柱体放在水平地面上.甲的底面积为4×10-32,乙的体积为0.8×10-33求:

(1)乙的密度ρ

(2)甲对地面的压强p

(3)若甲的底面积是乙的1.5倍,在甲、乙的上部沿水平方向分别切去ΔmΔm,再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方,使甲、乙对水平地面的压强相等.请比较ΔmΔm的大小关系及求出两者的差值.

 

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如图所示,均匀长方体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上.长方体甲的底面积为3S.容器乙足够高、底面积为2S,盛有体积为5×1033的水. 

若甲的重力为20牛,底面积为5×1042  , 求甲对地面的压强p

求乙容器中水的质量m

若将甲沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去部分浸没在乙容器的水中时,甲对水平地面压强的变化量△p恰为水对乙容器底部压强增加量△p2倍.求甲的密度ρ

 

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测定“额定电压为2.5V的小灯泡电功率”的实验中,电源电压保持不变。

(1)若闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表示数几乎为零,则故障的原因可能是______(选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良。

(2)故障排除后,闭合开关,变阻器滑片P在某处时,电压表示数为2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P______端(选填“左”或“右”)移动。

(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W。在初中学习阶段,我们通常把电流表的电阻近似看作0,把电压表看作断路,这是一种理想模型。实际上,电流表也有一定的阻值,电压表中也有较小的电流通过,因此,我们用以上方法测出的小灯泡的额定功率比真实值偏______

(4)为了减小实验误差,小军去掉电压表,找了一个阻值为10Ω的定值电阻R,设计了图丙所示的电路图也测出了小灯泡的功率。简述实验过程中需测量的物理量并用相应字母表示。

a、只闭合开关S1S2,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数为______A时,小灯泡正常发光。

b、只闭合开关S1S3,并______,读出电流表示数IcP______(用已知量和测量量表示)。

 

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某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压是2.5V

(1)图甲是未连接完整的电路图,请你用笔画线代替导线将电路图连接完整(要求:滑动变阻器向右滑动时灯泡亮度变暗)____

(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至______(选填“A”或“B”)端。

(3)连接好电路后,用开关试触,发现电流表几乎无偏转,而电压表示数接近电源电压,则可能发生的电路故障是______

(4)排除故障后闭合开关,调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压如图乙所示,要让小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片P应该向______(选填“A”或“B”)移动,使电压表示数为2.5V。再通过调节滑动变阻器阻值,记录多组对应的电流表和电压表示数,绘制出如图丙所示的IU图像,则小灯泡的额定功率为______W

(5)造成IU图像弯曲的原因是______

(拓展)该同学想继续用此实验装置探究“电流与电阻的关系”,并选用了10Ω20Ω的定值电阻代替了小灯泡,实验中控制定值电阻两端的电压为2V不变,观察电流与电阻的关系,为了保证接入20Ω的电阻时也能使定值电阻两端电压为2V,则滑动变阻器的最大阻值不应小于______Ω

 

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