题目内容
【题目】如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B.C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同。下列判断正确的是
A. 容器底部受到水的压强关系:
B. 小球受到的浮力关系:
C. 容器对桌面的压力关系:
D. 小球的质量关系:
【答案】A
【解析】
由题知,A、B、C三个小球的体积相同;
A.小球静止时,三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据
p=ρgh
可知,容器底受到水的压强关系为
p甲=p乙=p丙,
故A正确;
B.由图可知,A、B、C三个小球排开水的体积关系为
VA排<VB排=VC排,
根据
F浮=ρ液gV排
可知,浮力的大小关系为:
FA<FB=FC,
故B错误;
C.A球在甲容器中漂浮,所以
FA=GA;
根据阿基米德原理有
FA=GA排,
所以
GA=GA排
(即A球的重等于A排开水的重); B球在乙容器中悬浮,所以
FB=GB;
根据阿基米德原理有
FB=GB排,
所以
GB=GB排
(即B球的重等于B排开水的重); 上面的关系式可理解为AB两球的重分别补充了所缺少水的重,由于甲乙容器内水面相平,则甲乙容器内水和小球的总重相等;甲乙两容器完全相同,则两容器的重相等,故甲乙容器的总重相等,甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力,即
F甲=F乙;
而C球在丙容器中沉底,所以
GC>FC,
根据阿基米德原理有
FC=GC排,
所以
GC>GC排,
即C球的重大于C排开水的重;故丙容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,即
F乙<F丙。
综上分析可知,三个容器对桌面压力关系为
F甲=F乙<F丙,
故C错误;
D.由图可知,A漂浮,B悬浮,C下沉,则由浮沉条件可知:
GA=FA,
GB=FB,
GC>FC,
由于
FA<FB=FC,
则
GA<GB<GC;
所以,
mA<mB<mC,
故D错误。
【题目】某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率,实验过程如下:
①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。
②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。
③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。
④算出有用功W有,总功W总,机械效率η。
⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。
次数 | 沙和袋所受的总重力G/N | 提升高度h/m | 有用功W有/J | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/m | 总功W总/J | 机械效率η |
1 | 0.6 | 0.2 | 0.12 | 0.3 | 0.18 | 66.7% | |
2 | 0.9 | 0.2 | 0.18 | 0.4 | 0.6 | 0.24 | |
3 | 1.2 | 0.2 | 0.24 | 0.5 | 0.6 | 0.30 | 80% |
请根据实验过程和实验记录,思考并回答:
(1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s应该为_____m。
(2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为_____。
(3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为_____N.(绳重和摩擦忽略不计)
(4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率_____。(选填“越大”、“越小”或“不变”)
【题目】如图,小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时,将质量为m的小钢球从斜槽的某高度h处由静止释放,钢球运动到水平面时,将水平面上静止的木块撞出一段距离s。小海的部分实验数据和现象记录如下:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
钢球质量m/g | 20 | 40 | 60 |
钢球下落高度h/cm | 20 | 20 | 20 |
木块滑行距离s | 近 | 较远 | 远 |
(1)上述3次实验中,第_____次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大;
(2)上述实验数据表明:当速度一定时,钢球的质量越大,动能越_____,这个结论可用于解释汽车_____(选填“超速”或“超载”)带来的危害。