题目内容
【题目】如图所示,水平地面上底面积分别为、的轻质圆柱形容器中分别装有甲、乙两种液体,其质量、高度的关系如表一所示.
表一 | 表二 | ||||
液体 | 质量 | 高度 | 液体 | 质量 | 高度 |
甲 | |||||
乙 |
①若甲液体是水,高度为米,求水对容器底部的压强.
②求甲、乙两种液体的密度之比.
③现有物体、,其质量、体积的关系如表二所示.请在物体、和液体甲、乙中各选择一个,当把物体浸沿在液体中(液体不会溢出),容器对水平地面压强变化量、液体对容器底部压强变化.要求写出选择的液体和放入其中的物体,并求出比的最大值.(说明:②与③小题答题所涉及的物理量均用字母表示)
【答案】(1) 980Pa;(2) 4:3.(3)
【解析】
①已知水的深度,根据p水=ρ水gh求液体的压强;
②已知液体A和液体B质量相等,根液体的密度公式、V=Sh分别列出液体A和液体B质量的关系式,即可求得液体A和液体B的密度之比;
③对水平地面压强变化量△p1=;液体对容器底部压强变化量△p2=ρg△h;写出增加的压强之比,经讨论得出最大压强.
①若甲液体是水,高度为0.1米,求水对容器底部的压强:
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;
②由题知,液体A和液体B的质量均为m,根据ρ=、V=Sh可得,
液体甲的质量:m甲=ρ甲V甲=ρ甲×S×3h,
液体乙的质量:m乙=ρ乙V乙=ρ乙×2S×2h,
则ρ甲×S×3h=ρ乙×2S×2h,
解得,甲、乙两种液体的密度之比:
ρ甲:ρ乙=4:3;
③容器对水平地面压强为固体产生的,根据p=,因轻质圆柱形容器容器,对地面的压力的增加量等于放入液体的物体的重力,
对水平地面压强变化量△p1=;
液体对容器底部压强变化量△p2=ρg△h;
==,要使比值最大,故应将A物体放入乙液体中,
===
【题目】实验室提供的实验器材有电源、开关、导线、滑动变阻器、电流表、电压表、定值电阻(5 、10 、15 、20 、25 、30 )。小东想证明:电压一定时,通过导体的电流同导体的电阻成反比。
(1)画出实验原理图。
(_____)
(2)请帮助小东同学完成下述实验步骤:
①电表调零,断开开关,按电路图连接电路,将滑动变阻器调至阻值最大处。
②闭合开关,移动滑片P至适当位置,电压表示数为U,________________________。
③仿照步骤②,____________________,调节滑片P,使电压表示数始终为U,读出每次电流表的示数I,将每次的电流I和对应的电阻R记录在表格中。
(3)实验过程中小东保持定值电阻两端电压为2V不变,实验后收集到的数据如下表:
R/ | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
I/A | 0.4 | 0.2 | 0.12 | 0.1 | 0.08 | 0.06 |
请在坐标纸上描出实验数据点,并画出I-R图象。
(_____)