题目内容

【题目】如图甲所示,底面积为100cm2的圆柱形容器中装满了水,底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆,细杆的上端连接着密度为0.6g/cm3的圆柱体A,容器的底部安装有阀门。现打开阀门控制水以50cm3/s流出,同时开始计时,水对容器底部的压力随时间变化的规律如图(乙)所示,则阀门未打开前水对容器底都的压强为_____Pa.当t=52s时,细杆对物体的作用力大小为_____N。

【答案】50000.8

【解析】

(1)由图乙知,当t=0,水对容器底部的压力为50N,则阀门未打开前水对容器底都的压强为:

(2)0﹣40s,40s﹣64s,64s﹣84s三个时间段,水对容器底部的压力随时间变化的规律分别为一直线,说明40s时,水面到达A,64s时,水面离开A。

图乙知,40s时,容器底受到的压力为30N,则压强为:

根据得,此时水的深度为:

64s时,容器底受到的压力为10N,同理解得,水的深度又为:

则圆柱体A的高度:

0﹣40s这个时间段,流出的水量:

此水量等于A与容器间隙部分的体积,即

解得A的底面积为

因为液面下降与流速成正比,52s时从A的上表面计,下降的高度为:

A在水面下的部分高度为:

A受到的浮力为:

A的重为:

静止时受力平衡,可知细杆对物体的作用力大小为:

练习册系列答案
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【题目】阅读短文,回答问题:

如图是一种可调温蒸汽电熨斗,其说明书的部分内容如下:

产品特点:具有干湿两用功能。干用功能是指在无水状态下,通过电加热管加热底板,底板温度上升,直接压烫衣物;湿用功能是指在蒸汽状态下熨烫。自动恒温设置。针对不同面料可调节底板温度。

技术参数:自身质量:1.3kg 额定功率:1000W 额定电压:220V

在额定电压下工作时能达到的最大喷气量:15g/min

(1)用熨斗汽烫前先预热,使金属底板的温度从20℃升高到220℃,温控开关自动断开。已知金属底板的质量为1kg,金属底板的比热容为0.46×103J/(kg℃).则蒸汽电熨斗预热过程中金属底板吸收的热量为____J。

(2)设计生产电熨斗时,技术人员会根据不同部分的作用选用具有不同物理属性的材料。水位观察窗选用的材料应具有很好的_____(选填硬度”、“延展性透明度);用熨斗汽烫时,可以看到熨斗底板蒸汽口的周围有大量白雾,这是因为水先________(上两格均填物态变化名称)形成的小水珠;某次使用时发现从蒸汽口喷出的是水柱而不是白雾,请你猜想可能的原因是____

(3)若某次使用中,该电熨斗(额定电压下)在最大喷气量状态下工作时消耗的电能中只有70%被水吸收,则该状态下每克水喷出前吸收的热量是____J。

(4)如图甲所示为自动调温电熨斗的电路图。右下方为温控部分,A为双金属片,由两层不同金属粘合而成,受热时二者膨胀的快慢不同。在未通电和低于预定温度时,双金属片A和静片B上的触点接通,指示灯L亮,电热丝R发热,当温度达到预定温度时,由于双金属片的金属层___(填“a”“b”)膨胀较快,向左弯曲,电路断开,如图乙所示。调节调温旋钮C,使静片向左时,调温电熨斗的预定温度值将变____(选填”、“”)。

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