一种厕所的排便桶水箱结构如图所示(图中略去了向水箱中注水装置)。出水口上的橡胶盖是空心的,放水时它漂浮在水面上,水从出口流出,如图(a)所示。随着水的流出,水面下降,直到橡胶盖盖住出水口,放水过程结束,注水过程中和注满水后,橡胶盖都盖住出水口,如图(b)所示。
(1)图中的手柄运用了哪种简单机械:______;
(2)放水时,图(a)空心橡胶盖所受的重力与它所受的浮力大小关系是F浮______G(填“>”“<”或“=”)
(3)图(b)中注水过程和注满水后橡胶盖能紧紧盖在出水口是因为橡胶盖与出水口紧密接触,此时橡胶盖下部没有水,不受水对它______的压力,所以不受浮力,则上部水对它______的压力(两空均填“向上”或“向下”)和在其自身重力的作用下会盖住出水口而不浮起。
(4)这种装置的一个重要特点是每次冲水都要用掉一箱水,为节约用水,可对橡胶盖进行加重,使得F浮______G(填“>”“<”或“=”),从而按下手柄时橡胶盖抬起放水,放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口,停止放水。
初二年级要举行拔河比赛,班上体育委员小宇为如何挑选队员而发愁,请你通过物理实验帮他解决这个问题:
(理论分析)物理老师告诉大家,拔河比赛的输赢取决于每队与地面的摩擦力,那假如甲队获胜,则乙队受到的地面摩擦力____(选填“大于”、“小于”或“等于”)甲队受到的地面摩擦力。
(实验名称)影响滑动摩擦力大小的因素
(实验器材)木板、玻璃板、码、木块、弹簧测力计
(实验过程)
(1)实验中使木块在弹簧力计水平拉力的作用下做_____运动,这样做可以根据_____的知识得出拉力与摩擦力的大小相等。
(2)通过比较图中甲和乙两图实验说明:在压力相同、接触面粗粒程度相同时,滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关;甲、丙两图实验说明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与_____有关;甲、丁两图实验说明:在压力相同时,滑动摩擦力的大小与________有关。
(3)实验现象说明,挑选队员时,在班上选体重____(选填“大”或“小”)的同学参加比赛,同时在比赛时脚穿如图中_____(选填“A”、“B”或“C”)种鞋。
A.轮滑鞋 B.鞋底花纹较浅的鞋 C.鞋底花纹较深的鞋
悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3200t,已知g取10N/kg,海水的密度取,求:
(1)潜艇所受浮力多大?
(2)潜水艇体积是多少?
(3)处于水下200m深度处有一个面积为的舱盖,求它所受海水的压强和压力各是多大?
为了充分应对新冠肺炎疫情,市区比平日更加注重道路的卫生清洁保持工作。如图所示是一辆洒水车,车自身质量6t,罐体装满时可以装水5t,车与地面的总接触面积是0.5m2;一次洒水任务中,该车沿平直路面匀速前进,10min从距驻地前进10km,g取。通过计算回答:
(1)罐中装满水时,水的重力是多少?
(2)该车执行洒水任务的行驶速度是多大?
(3)洒完一半水时,车对地面的压强是多大?
在“探究杠杆平衡条件的实验”中。
(1)如图甲所示,要使杠杆水平平衡,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在C点挂______个相同的钩码或者在B点作用一个向______ (选填“上”或“下”)的力。完成一次实验后,小明便得出了杠杆的平衡条件。你认为他这样实验归纳得出结论是否合理?______(选填“合理”或“不合理”),理由是______。
(3)小明继续探究:保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1-F1的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当L1为30 cm时,F1为______N。
(4)完成实验后,小明利用杠杆的平衡条件原理来计算杠杆的质量。
①如图丁所示,若以杠杆上的C位置为支点,在C的右侧挂质量为m的钩码,左右移动钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡。
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离L1和O点到C点的距离L2。
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出杠杆的质量m杆=______(用题目中所给物理量符号表示) 。
如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。请根据图示回答下列问题。
(1)比较图甲、乙可知:图乙中圆柱体受到的浮力的大小为______N。
(2)比较图甲、乙、丙,说明浮力的大小与______有关。
(3)通过图乙、戊的探究,______(选填“能”或“不能”)得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是______。
(4)比较丙和丁,说明浮力的大小与物体浸没的深度______ (选填“有关”或“无关”)。
(5)由图中数据可知,盐水的密度是______kg/m3。