题目内容
【题目】一个厚度不计的圆柱形水桶重20N,底面积为100cm2,盛上80N的水后把它放在水平桌面上,
(1)此时水桶对地面的压强为多大?
(2)桶的侧壁上有一个小阀门A,它能承受的水的压强最大为7×103Pa,当A距水面多深时,它将被水冲开?
(3)现在向上提水桶,使水桶对地面的压强变为4×103Pa,则提力有多大?(在方框中画出此时小桶的受力示意图)
【答案】(1)1×104Pa;(2)0.7m;(3)60N 。
【解析】
解:(1)水桶对地面的压力等于桶和水的总重力:
F=G总=G水+G桶=80N+20N=100N,
水桶对地面的压强:;
(2)由p=ρgh可得,水的深度:,
即当A距水面0.7m时,它将被水冲开;
(3)向上提水桶时,水桶受到竖直向下水的压力F水和桶的重力G桶以及竖直向上的提力F提和地面的支持力F支持的作用,受力示意图如下图所示:
由可得,此时水桶对地面的压力:,
因水桶对地面的压力和地面对水桶的支持力是一对相互作用力,所以,F支持=F′=40N,
水桶为圆柱形,则水对桶底的压力和水的重力相等,即F水=G水=80N,
由力的平衡条件可得:
F支持+F提=F水+G桶,
则提力的大小:
F提=F水+G桶﹣F支持=80N+20N﹣40N=60N。
答:(1)此时水桶对地面的压强为1×104Pa;
(2)当A距水面0.7m时,它将被水冲开;
(3)现在向上提水桶,使水桶对地面的压强变为4×103Pa,则提力为60N,此时小桶的受力示意图如上图所示。
【题目】某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最(选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0V,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝的电阻R=Ω.
(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:分析表中数据,可知R与L的关系是:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻(选填“越大”或“越小”)..
L/cm | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
R/Ω | 2.5 | 5 | 7.5 | 10 | 12.5 |
(5)在实验中,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫: . 在下列两个电学实验中,应用此方法的是:(选填字母)
A.用伏安法测电阻 B.探究电流与电压、电阻的关系.