题目内容
【题目】如图甲所示,圆柱形容器中盛有适量的水,其内底面积为100cm2 . 弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩,将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中,弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系如图乙所示.则花岗岩未露出水面前所受水的浮力为N,从开始提起到花岗岩完全离开水面,水对容器底部减小的压强为Pa.(g取10N/kg)
【答案】2;200
【解析】解:(1)由图乙可知,花岗岩的重力G=5.6N, 花岗岩在未露出水面前弹簧测力计的示数F=3.6N,
则未露出水面前花岗岩所受水的浮力:
F浮=G﹣F=5.6N﹣3.6N=2N;(2)由F浮=ρ水gV排可得花岗岩的体积:
V=V排= = =2×10﹣4m3;
花岗岩离开水面后,水面下降的高度:
△h= = =0.02m,
水对容器底部减小的压强:
△p=ρ水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa.
所以答案是:2;200.
【考点精析】解答此题的关键在于理解液体的压强的计算的相关知识,掌握液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离,以及对浮力大小的计算的理解,了解浮力的公式为:F浮= G排 =ρ液gv排.
【题目】某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的水透镜,并利用水透镜探究“透镜成像”,如图所示.
(1)图甲中,从形状上可以判别此时的水透镜是(凹/凸)透镜.研究小组对水透镜中继续注入少许水,发现焦点左移,抽出少许水后,焦点右移;并测得了水透镜的多个焦距值.这一现象说明水透镜的凸出程度越大,水透镜的焦距越(大/小).
(2)保持蜡烛和水透镜的位置不变,利用甲图装置测量水透镜的焦距,并在乙图中进行透镜成像实验.获得多组数据如下:
实验次数 | 焦距f/cm | 像距v/cm | /m﹣1 | /m﹣3 |
1 | 15.0 | 80.0 | 6.7 | 1.7 |
2 | 12.0 | 30.0 | 8.3 | 3.3 |
3 | 20.0 | 5.0 | ||
4 | 8.0 | 13.0 | 12.5 | 7.7 |
5 | 5.0 | 6.7 | 20.0 | 15.0 |
分析表中数据可得,第3次实验时水透镜的焦距是cm.
(3)当蜡烛靠近凸透镜时,烛焰的像将落在光屏的(选填“前”或“后”)方. ①若用此实验模拟人眼的调节功能,重新在光屏上得到清晰的像,应该进行的操作是换焦距(选填“更大”或“更小”)凸透镜.
②若用此实验模拟视力的矫正,可保持光屏位置不动,在原凸透镜前再加一个(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”),就能重新在光屏上得到清晰的像.
(4)某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图丙所示,现把物体放在距凸透镜24cm处,此时所成像的性质与相同(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”).