题目内容
【题目】水中有一个底面积S为5×10-2m2、体积V为4×10-2m3的物体M。现在用如图所示的滑轮组提升水中的物体M，物体M始终于速度v匀速竖直上升。求：
(1)浸没在水中的物体M受到的浮力F浮；
(2)为了提高滑轮组的机械效率，现在用重力为G2的动滑轮B替换重为G1的动滑轮A，再次以相同的速度提升水中的物体M。已知：G1G2=30N，物体M浸没在水中时，测得两次机械效率之差为5%，两次拉力做功的功率之比为16∶15，则两次拉力之比F1∶F2=？
(3)将物体M放在水平地面上，它对地面的压强p=？
【答案】(1) 400N；(2) 16∶15； (3) 1.52×104Pa
【解析】
(1)浸没时物体M的排水体积
物体M受到的浮力为
(2)由拉力做功的功率
得
由图可知绕过动滑轮的绳子股数n=2。则绳子末端移动速度为
已知物体M始终于速度v匀速竖直上升，则两次绳子末端移动的速度相同，又两次拉力做功的功率之比为16∶15，则两次拉力之比F1∶F2为
(3)匀速提升水中的物体，以物体和动滑轮为整体做受力分析，竖直向上受浮力和滑轮组绳子提供的拉力，竖直向下受重力作用，处于平衡态，故有
结合题意有
两式相减得
又已知
则
结合
联立上述式子解得
，
。
水中滑轮组机械效率为
提升相同物体时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高，结合题意有
即
解得
。
将物体M放在水平面上，水平面受到的压力等于物体M的重力，故它对地面的压强
答：(1)浸没在水中的物体M受到的浮力F浮=400N。
(2)两次拉力之比F1∶F2=16∶15。
(3)将物体M放在水平地面上，它对地面的压强p=1.52×104Pa。
【题目】测量液体的密度
过程 步骤 | 叶子姐姐想要测量液体的密度，她完成的测量步骤如下： ①用天平称出烧杯和液体的总质量m1；②把烧杯中的液体向量筒内倒入一部分，读出液体的体积V；③用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2； | |||||||||
数据 表格 | 烧杯和液体的总质量m1如右图所示，请根据图示，将下列空格填好：
|
| ||||||||
问题 讨论 | 小宇将一个密度为0.9g/cm3的物块浸没在此液体中，松手后物块会______（填讨论“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 | |||||||||
【题目】压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如图所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻，R1为压力传感器。
(1)连接电路时开关应__________电路中R0的作用是_____________。
(2)闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电,电路出现的故障是_________；排除故障后,逐渐增大R1受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R1的阻值,记录如下表所示,第5次测深时,电压表示数为4V。电流表示数为02A。此时R1的阻值为_______
。请根据表中的数据在图中画出R1随F变化的关系图像
（___________）
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 |
R1/Ω | 60 | 50 | 40 | 30 | 10 |
(3)通过实验探究可归纳出, R1的阻值随压力F大小变化的关系式为_____________。当R1的阻值为32时，R1上受到的压力是__________N，若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力，则电子秤应显示_______________kg
