【題目】足夠高的薄壁圓柱形容器放在水平地面上,底面積為2×103m2,盛有質(zhì)量為0.4千克的水。將一橫截面積為4×104m2的圓柱形玻璃管,裝入一定量的水后豎直放入容器中,玻璃管處于漂浮狀態(tài),如圖(a)所示。
(1)求容器內(nèi)水的體積V水.
(2)求容器中離水面0.1米深處的液體壓強p.
(3)再將一實心均勻物塊浸沒在玻璃管的水中后,玻璃管仍舊漂浮在水面上,如圖(b)所示。若物塊投入前后,管內(nèi)的水對玻璃管底部壓強的變化量是△p1,容器內(nèi)的水對容器底部壓強的變化量是△p2,已知△p1=2△p2,求物塊的密度ρ物.
【答案】(1)4×104 m3 (2)980Pa(3)2.5×103 kg/m3
【解析】
(1)由ρ=可得,容器內(nèi)水的體積:
V水= =4×104m3;
(2)容器中離水面0.1米深處的液體壓強:
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;
(3)設(shè)物塊的體積為V物,其密度為ρ物,物塊投入玻璃管的水中后,物塊沉底,則玻璃管中水面上升的高度:
△h=;
則管內(nèi)的水對玻璃管底部壓強的變化量為:
△p1=ρ水g△h=ρ水g;
因為將一實心均勻物塊浸沒在玻璃管的水中后,玻璃管仍舊漂浮在水面上,所以,容器內(nèi)的水對容器底部增大的壓力:
△F=G物=ρ物V物g,
則容器內(nèi)的水對容器底部壓強的變化量:
△p2==ρ物V物gS容,
已知△p1=2△p2,所以有:
ρ水g=2×ρ物V物gS容,
整理可得:
ρ物=ρ水=×1.0×103kg/m3=2.5×103kg/m3。
答:(1)容器內(nèi)水的體積V水為4×104m3;
(2)容器中離水面0.1米深處的液體壓強p為980Pa;
(3)物塊的密度ρ物為2.5×103kg/m3。
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【題目】在“比較不同物質(zhì)吸熱升溫情況”的實驗中(如圖):
(1)小紅和小明做加熱水和煤油的實驗,如圖甲所示,在組裝器材時應(yīng)先調(diào)節(jié)_____(選填“A”或“B”)的高度,調(diào)節(jié)它的高度是為了確保使用酒精燈的_____加熱。
(2)組裝好器材,他們先后在同一個燒杯中稱出質(zhì)量相等的水和煤油,分別加熱相同的時間,比較水和煤油_____,得出結(jié)論。要完成該實驗,除圖甲所示器材外,還需要的測量工具是_____和_____。
(3)在對實驗進行反思時,他們認為原方案有需要兩次加熱,存在耗時長等缺點,因此改進方案并設(shè)計了圖乙所示的裝置。與原方案相比,該方案除克服了上述缺點外還具有的優(yōu)點是_____。(答出一個即可)
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【題目】如圖所示,某工人用滑輪組將一重為600 N物體勻速提升1 m,用了2 s,拉力所做的總功是750 J,若不計摩擦和繩重,求
(1)工人拉力的功率。
(2)該滑輪組的機械效率。
(3)證明:滑輪組在不計摩擦和繩重時,勻速拉起物體的機械效率η=。
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【題目】張宇同學(xué)家的客廳有一臺彩電和一盞LED燈.
(1)彩電的相關(guān)參數(shù)如下表,假設(shè)平均每天只播放節(jié)目2h,其余時間處于待機狀態(tài)(沒有切斷電源).則該彩電平均每天待機消耗的電能 ___ J.
牌 | 型號 | 屏幕尺寸 | 電源功率 | 待機功率 |
創(chuàng)維 | 32英寸 |
(2)LED燈(如圖)的額定電壓220V,額定功率4.4W,該燈泡正常工作時的電流是__A.若將該彩電平均每天待機消耗的電能,可供這盞LED燈正常工作約為___________h.
(3)與普通白熾燈相比,在達到相同亮度的條件下,假設(shè)LED燈可以節(jié)約90%的電能,那么這個LED燈與______W白熾燈的亮度相當(dāng).
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【題目】如圖所示,將物體A放入水中時懸浮,將物體B放入水中時有一半的體積露出水面,將物體A置于物體B上再放入水中時,物體B有三分之一的體積露出水面,則兩物體的體積VA:VB=_____,物體B的密度是_____kg/m3
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【題目】關(guān)于比熱容,下列說法正確的是
A. 500ml水比200ml水的比熱容大
B. 相同質(zhì)量的酒精與汽油完全燃燒放出的熱量不同,是因為它們的比熱容不同
C. 質(zhì)量相同的鐵和鋁,吸收相同的熱量后,鋁的溫度升高較少,說明鋁的比熱容比鐵大
D. 熱水變涼后其比熱容變小
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【題目】如下圖所示,一配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團蘸了乙醚的棉花,當(dāng)迅速壓下活塞時,可看見桶內(nèi)棉花燃燒起來.這是通過_______的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣內(nèi)能.下圖是汽油機工作時各沖程的示意圖,從能量轉(zhuǎn)化的角度看,其中與左圖實驗相同的是_______.
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【題目】跳繩是大家喜愛的體育運動之一,小金的質(zhì)量為50千克,每次跳起高度約為6厘米(人整體上升,如圖所示),一分鐘跳100次,下列說法正確的是( )
A. 向上起跳過程中小金的動能持續(xù)增大
B. 在整個跳繩過程中小金的機械能守恒
C. 小金跳一次克服重力做功約 3 焦
D. 小金在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為 50 瓦
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【題目】如圖所示是調(diào)溫型電熨斗的簡化電路圖,它的工作電壓為220V.R1和R2均為電熨斗底板中的加熱元件,R2的阻值為61.6Ω,只閉合S1時為低溫檔,電功率為440W.同時閉合S1和S2時為高溫檔,試求:
(1)低溫檔工作時,電路中的電流是多少?
(2)電阻R1的阻值是多少?
(3)高溫檔的電功率是多少?
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