题目内容
【题目】如图所示,一个底面积为100cm2的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000g的水。将一个重3N的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当A有一半浸在水中时,弹簧测力计的读数为2N.(g取10N/kg)
(1)此时,A物体受到的浮力为多少?
(2)物体A的体积是多少?
(3)当物体A浸没在水中时(容器中的水并未溢出),水对容器底的压强是多大?
【答案】(1)1N(2)2×10﹣4m3(3)1200Pa
【解析】
(1)根据称重法求出长方体浸没时所受的浮力;
(2)根据F浮=ρgV排求出长方体排开水的体积,然后计算长方体的体积;
(3)利用密度公式求出水的体积,利用V=Sh可求原来水的高度,再根据物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,利用V=Sh求出水面上升的高度,进而求出水的总高度,然后利用液体压强公式计算压强。
(1)当A物体有一半浸在水中时所受的浮力:
F浮=G﹣F′=3N﹣2N=1N;
(2)由F浮=ρgV排可得,A物体浸入水中的体积:
,
因A有一半浸在水中,则长方体的体积:
;
(3)根据可得,物体A浸没在水中前水的体积:
,
则水的深度:,
物体A浸没在水中后排开水的体积:;
水面上升的高度:,
则水的总高度:,
所以,水对容器底的压强:
。
【题目】某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系,如图所示是该实验的电路图。
(1)闭合开关,向右移动铅笔芯上的滑片P1,电路中的电流_____(选填“变大”“变小、”或“不变”)。
(2)如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时,电压表示数很小,应该将滑动变阻器的滑片P2向_____移动。
(3)移动铅笔芯上面的滑片P1,记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数,数据如下:
AP1/mm | 0 | 30.0 | 60.0 | 90.0 | 120.0 | 150.0 | 180.0 |
U/V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
通过数据反映出的规律和_____可以推出导体的电阻与导体的长度成_____比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V,滑片P2向右移动一段距离,电压表示数变为1.2V,滑片P2再向右移动一段相同的距离,电压表示数为_____V。
【题目】小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(___)
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_____(选填a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为_____A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制_____(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.2 | 0.1 |
(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____。
(5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为:Rx=_____。(用R0、I、I1表示)