题目内容
【题目】如图(a)所示,两个完全相同的薄壁圆柱形容器放在水平地面上。容器中分别盛有酒精和水,酒精的体积为
米
(已知
千克/米
)。将图(b)所示的实心圆柱形金属块(底面积为容器底面积的一半),分别竖直放入酒精和水中(液体都不溢出),同时测出放入金属块前后酒精和水对容器底部的压强
和
,如下表所示。求:
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①精的质量
=_______;
②入金属块前容器中水的深度
=_______。
③已知金属块放入液体后有浸没、未浸没、恰好浸没三种状态。
i ) 分析比较金属块放入酒精前后,酒精的压强:
,可推出
;同时结合已知条件
,可分析推出:金属块在酒精中处于____________状态。
ii) 分析比较金属块放水中入前后,水的压强:______________,可知_______________可分析推出:金属块在水中处于未浸没或恰好浸没状态。
iii) 进一步综合分析,并通过计算说明金属块在水中所处的状态。
【答案】2.4kg 0.2m 浸没 P’水=2P水 h’水=2h水,同时结合已知条件
未浸没
【解析】
(1)由密度公式
可得,酒精的质量
;
(2)放入金属块前水对容器底的压强
,根据液体压强公式p=ρgh可得,
水的深度
。
(3)i ) 分析比较金属块放入酒精前后,酒精的压强:
,可推出
;同时结合已知条件
,则
,可分析推出:金属块在酒精中处于浸没状态。
ii) 分析比较金属块放水中入前后,水的压强:P’水=2P水,由液体压强公式P=ρgh可知h’水=2h水,同时结合已知条件
可分析推出:金属块在水中处于未浸没或恰好浸没状态。
iii) 金属块在酒精中浸没,所以金属块的体积![]()
金属块浸在水中,排开水的体积
,所以金属块在水中未浸没。
【题目】某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡的额定功率估计在0.6W左右。
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(1)用笔画出导线完成电路的连接。
(2)在虚线框中画出相应的电路图。
(3)闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表有示数,电压表也有示数,其原因可能是(______)
A.小灯泡短路 B.小灯泡的灯丝断了
C.小灯泡的灯座接触不良 D.滑动变阻器进入电路中的阻值太大
(4)实验的有关记录与计算如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压(V) | 2.5 | 1.5 | 3.0 |
电流(A) | 0.24 | 0.16 | 0.26 |
功率(W) | 0.24 | 0.78 |
①表格中空白处的额定功率应该是:__________W。
②小张同学注意到灯的亮度变化是:第一次比第二次亮,第三次比第一次更亮。根据他观察的现象和实验数据分析,可得出电功率和灯的亮度的有关结论:________________________________________。
(5)小梅同学觉得这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻,并完成了有关计算如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压(V) | 2.5 | 1.5 | 3.0 |
电流(A) | 0.24 | 0.16 | 0.26 |
灯丝电阻(Ω) | 10.42 | 9.38 | 11.54 |
你认为,用上面三次灯丝电阻阻值的平均值,作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值是________的(选填“可以”或“不可以”);小梅又想了想,老师讲课时告诉大家:导体的电阻与电压、电流无关,怎么测出灯丝的电阻三次却不一样呢?请你对此作出可能的解释:_______________________________。