题目内容
【题目】如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1kg,水的深度为10cm。不吸水的实心圆柱体A质量为400g,底面积为20cm2,高度为16cm。已知ρ水=1.0×103kg/m3,常数g取10N/kg。
(1)求容器的底面积。
(2)若将圆柱体A竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p。
(3)B的质量为600g,体积为700cm3,把B放入容器中,要使B对容器的压力为0,则B的底面积最小为多少?
【答案】(1)100cm2(2) 1.25×103Pa(3)37.5 cm2
【解析】
(1) 水的体积
容器的底面积
(2)物体A的体积
物体A的密度
将圆柱体A竖直放入容器内,A将沉底;
假设A竖直放入后,没有被水淹没,且水深度为,由体积关系得
假设成立;
水对容器底部的压强为
(3)物体B的密度
B对容器的压力为0时,物体B刚刚与容底接触,浮力等于重力,物体B受到的浮力
物体B排开液体的体积
由题意可知
物体B浸在液体中的深度
物体B的最小底面积
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中:
实验次数 | 物体重量G/N | 物体上升高度h/cm | 拉力F/N | 弹簧测力计移动的距离s/cm | 机械效率 |
1 | 4.5 | 5.00 | 1.8 | 15.00 | 83.3% |
2 | 8.00 | 1.7 | 24.00 | 88.2% | |
3 | 10.00 | 1.7 | 30.00 | 88.2% |
(1)实验前,要观察所用弹簧测力计的量程、零刻度线和_____;
(2)用弹簧测力计测出物休的重力G,并记录;
(3)如图所示,拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值,用_____测出物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将数据填入表格。根据表格中的数据可知,所用的滑轮组是_____(选填“甲”或“乙”);
(4)仅改变重物上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据;
(5)小明根据数据得到结论,滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。他的结论_____(选填“科学”或“不科学”),原因是_____;
(6)小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,为进一步探究,应改变_____,重复实验步骤(3),计算出机械效率并进行比较分析。
【题目】如图甲是电热水龙头,即开即热、冷热兼用。如图乙是它的电路原理图,R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带动开关s在1、2、3之间接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换。它的有关技术参数如下表。
额定功率 | 温水 | 2kW |
热水 | 2.8kW | |
额定电压 | 220V | |
额定频率 | 50Hz |
请回答下列问题:
(1)开关处于位置2时,它放出的是热水还是温水?请求出电热丝R1的阻值;
(2)如果进水口的水温是14°C,水龙头1min流出1kg的水,放出热水的水温能达到50°C,此时该水龙头的电热效率是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg°C)]。