题目内容
19.| A. | 圆柱体的重力为4N | |
| B. | 圆柱体受到的浮力为8N | |
| C. | 圆柱体没入水中时,烧杯中溢出水的质量为8kg | |
| D. | 圆柱体的底面积为200cm2 |
分析 (1)当物体在空中,弹簧测力计的示数等于圆柱体的重力;
(2)由图乙得出圆柱体浸没时弹簧测力计的示数,利用称重法可得受到的最大浮力;
(3)由F浮=G排=m排g可知排开水的质量,可见圆柱体没入水中时,烧杯中溢出水的质量大于0.8kg;
(4)由图象可知,当圆柱体在刚浸没时的深度,根据p=ρgh求出此时下表面受到的液体压强;底面受到的压力等于浮力,利用S=$\frac{F}{p}$求底面积.
解答 解:
A、由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,
此时圆柱体处于空气中,则圆柱体重力G=F拉=12N,故A错;
B、由图象可知,圆柱体下降7cm后,圆柱体受到的拉力不变、浮力不变,此时圆柱体浸没水中,圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F拉′=12N-4N=8N.故B错;
C、由F浮=G排=m排g可知排开水的质量m排=$\frac{{F}_{浮}}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg,所以圆柱体没入水中时,烧杯中溢出水的质量不会是8kg,故C错;
D、由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为h=7cm-3cm=4cm=0.04m,
此时圆柱体底面受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,
由浮力产生的原因可得,圆柱体底面受到水的压力F=F浮=8N,
由p=$\frac{F}{S}$可得圆柱体的底面积:S=$\frac{F}{p}$=$\frac{8N}{400Pa}$=2×10-2m2=200cm2,故D正确.
故选:D.
点评 本题用到的知识点有重力、称重法测浮力、阿基米德原理、压强等,考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力,难度较大!
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设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.68V,取g=10N/kg.请回答:
(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?
(2)该体重计的刻度是否均匀?请说明理由.
(3)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20mA,这个人的体重是多少kg?
(4)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm3,则该秤的最大称量值是多少?
| 压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
| 电阻R/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?
(2)该体重计的刻度是否均匀?请说明理由.
(3)如果某人站在该秤踏板上,电流表刻度盘的示数为20mA,这个人的体重是多少kg?
(4)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm3,则该秤的最大称量值是多少?
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(1)为保证实验数据准确,读数时木块必须处于匀速运动状态.
(2)通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是拉物体时,能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行(写一条).
(3)测得的实验数据如下表;
①第4次实验测得的机械效率η=50%.
②第5次在毛巾面上运动时,木块受到摩擦力为2.8N.
③根据第1、2、3三次实验的信息,可得出的结论是:斜面粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高.
(1)为保证实验数据准确,读数时木块必须处于匀速运动状态.
(2)通过长木板上的定滑轮拉木块的优点是拉物体时,能使木块所受拉力的方向与木板的方向平行(写一条).
(3)测得的实验数据如下表;
| 实验 次数 | 斜面 倾斜程度 | 接触面 | 木块重G/N | 斜面高度h/m | 拉力F/N | 斜面长S/m | 机械效率η |
| 1 | 最陡 | 木块与木板 | 5.0 | 0.20 | 4.5 | 0.30 | 74.1% |
| 2 | 较陡 | 木块与木板 | 5.0 | 0.20 | 3.8 | 0.40 | 65.8% |
| 3 | 较缓 | 木块与木板 | 5.0 | 0.20 | 3.4 | 0.50 | 58.9% |
| 4 | 较缓 | 木块与棉布 | 5.0 | 0.20 | 4.0 | 0.50 | ? |
| 5 | 较缓 | 木块与毛巾 | 5.0 | 0.20 | 4.8 | 0.50 | 41.7% |
②第5次在毛巾面上运动时,木块受到摩擦力为2.8N.
③根据第1、2、3三次实验的信息,可得出的结论是:斜面粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高.