题目内容
【题目】把边长为1m的正方体木块放在水中,有 的体积露出液面,则木块的密度为kg/m3 , 木块在水中受到的浮力为N. 玩弹弓经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与有关;若橡皮筋被拉的长度相同,则质量大的“子弹”射出的距离 .
【答案】600;600;橡皮筋伸长的长度;越小
【解析】解:(1)木块的体积V=1m3;
木块在水中受到的浮力:F浮=ρ水g(1﹣ )V=1.0×103kg/m3×10N/kg× ×1m3=6000N;
因为漂浮,所以G=F浮=6000N;
由G=mg得,m= = =600kg;
则ρ= = =600kg/m3.(2)橡皮筋弹性势能的影响因素是橡皮筋发生形变的程度,橡皮筋形变的程度越大,橡皮筋的弹性势能就越大;“子弹”射得越远,说明橡皮筋的弹性势能越大,转化成的动能就越多,因此橡皮筋拉得越长,“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关;
当“子弹”射出时,“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的,橡皮筋被拉的长度相同,说明橡皮筋的弹性势能相同,在理想的情况下,转化成的动能也相同,根据动能的影响因素是质量和速度,在动能相同时,“子弹”的速度与质量成反比,因此“子弹”的质量越大,“子弹”的运动速度就越小,“子弹”射出的距离越小.
所以答案是:600;600;橡皮筋伸长的长度;越小.
【考点精析】关于本题考查的物体的浮沉条件及其应用和影响势能的因素,需要了解物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体 F浮>G 时上浮,F浮 = G 时悬浮,F浮 <G 时下沉.物体浮沉条件的应用举例:(1)轮船(2)潜水艇(3)气球(4)飞艇、热气(5)密度计(密度计的刻度是从上到下刻度变大,刻度不均匀,且刻度无单位.);势能分为重力势能和弹性势能. 物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大.物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大才能得出正确答案.
【题目】某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关.各小组利用如图所示的装置进行验证,小张那组得到的实验数据如表:
实验次数 | 物重(N) | 物体上升的高度(m) | 拉力(N) | 绳子自由端移动的距离(m) | 机械效率η(%) |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.2 | 83.3 |
2 | 1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 | 62.5 |
3 | 2 | 0.1 | 0.65 | 0.4 | 76.9 |
4 | 1 | 0.2 | 0.6 | 0.4 | 83.3 |
(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮的个数越多,其机械效率越(选填“高”或“低”); 比较第2、3次实验数据得出:同一个滑轮组,提升的物体越重,它的机械效率越(选填“高”或“低”);
比较第1、4次实验数据得出:同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度(选填“有”或“无”)关.
(2)实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计,使钩码上升,在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动,不便于读数,就让测力计处于静止状态时才读数,该同学的读数与实际相比(选填“偏大”、“偏小”或“不变”),测得的机械效率(选填“偏高”、“偏低”或“不变”),说明滑轮组的机械效率还与有关.