题目内容
【题目】两端封闭的容器中装有一定质量的水放在水平桌面上,如图甲所示。容器的下底面积S1为20cm2,上底面积S2为10cm2,容器内水面高度h为25cm,此时容器对桌面的压强p0=2×103Pa。若容器重G0=1N,求:
(1)水对杯底的压p1;
(2)水对杯底的压力F
(3)水重G水。;
(4)若将容器倒置在桌面上,如图乙所示,求此时容器对桌面的压强p2。(g = 10N/kg )
【答案】(1)2500Pa (2)5N (3)3N (4)4000Pa
【解析】
(1)由p=ρgh知道,水对杯底的压强是:p1 =ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.25m=2500Pa;
(2)由知道,水对杯底部的压力是:F1 =p1 S1 =2.5×103 Pa×20×10-4 m2 =5N
(3)由知道,容器对水平面的压力是:F2 =p0S1 =p0=2×103Pa×20×10-4 m2=4N
又因为F2 =G0 +G水,所以,水重G水= F2 -G0=4N-1N=3N;
(4)若将容器倒置在桌面上,则容器与水平面的接触面积是上底面积S2=10cm2=10×10-4 m2,对水平面的压力是:F1=F2=4N,
由知道,此时容器对桌面的压强是:p2==4000Pa。
【题目】在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想:
(1)与压力的大小有关 ; (2)与物体运动的速度大小有关;
(3)与物体间的接触面积大小有关; (4)与物体间接触面的粗糙程度有关。
实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩各侧面光滑程度一致的长方体木块,大砝码一个和一只弹簧测力计可供使用。小强同学用弹簧测力计拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验,如图甲所示,然后将砝码放在木块上面又做了一次实验,如图20乙所示。实验数据如下表(一)所示:
表(一)
次数 | 木块放置方式 | 木块运动快慢 | 弹簧测力计示数 |
1 | 平放 | 较慢 | 1.2N |
2 | 平放 | 较快 | 1.2N |
3 | 侧放 | 较慢 | 1.2N |
4 | 平放 | 较慢 | 1.6N |
(1)实验中弹簧测力计沿______方向拉放在水平长木板上的木块做_________运动。弹簧测力计示数直接表示_____________的大小,根据二力平衡条件,得出弹簧测力计示数与摩擦力的大小________,拉力与摩擦力的方向____________。
(2)表中数据1、2可以验证猜想______ (填序号)的正确或错误。此探究中控制变量是物体间接触面积和_____________、_____________,自变量是____________。
(3)根据表中数据1、4可以得到的结论是:__________________________。