题目内容
【题目】如图,底面积为200cm2,重4N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上,细绳上端固定,下端悬挂着不吸水正方体M,已知正方体M的边长为10cm、重20N,有
的体积露出水面,此时水的深度为11cm。则细绳对物体的拉力是______ N,从图示状态开始,将容器中的水缓慢抽出,当水面下降了7cm时,细绳恰好断裂,立即停止抽水,不计细绳体积和质量,M最终静止后,水对容器底部的压强为________Pa。
【答案】12 700
【解析】
[1]物体M的底面积:
SM=L2=(10cm)2=100cm2=0.01m2,
物体M排开水的体积:
V排1=SMh浸1=100cm2×(1-
)×10cm=800cm3=8×10-4m3,
此时正方体M受到的浮力:
F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N,
所以细绳的拉力:
F拉=G-F浮1=20N-8N=12N;
[2]正方体M的密度:
ρM=
=2×103kg/m3>ρ水,
细绳刚好被拉断时,容器内水的深度:
h2=h-Δh=11cm-7cm=4cm,
则此时物体M浸入水的深度
h浸2=h浸1-Δh=(1-
)×10cm-7cm=1cm,
容器内剩余水的体积:
V水剩=S容h2-V排2=S容h2-SMh浸2=200cm2×4cm-100cm2×1cm=700cm3,
当物体M恰好浸没时,需要水的体积:
V水=(S容-SM)L=(200cm2-100cm2)×10cm=1000cm3>700cm3,
所以,细绳被拉断、M最终静止后,M没有浸没,则此时容器内水的深度:
h3=
=7cm=0.07m,
此时水对容器底部的压强:
p=ρ水gh3=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m=700Pa。
【题目】如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是___________;要使R1、R2并联,应闭合的开关是___________;该电路中干电池供电时将___________能转化为电能。
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【题目】在探究影响导体电阻大小的因素实验时,实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示.
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
1 | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
2 | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
3 | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
4 | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
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(1)按照如图所示的实验电路,在A、B之间分别接入不同的导体,需要通过观察_______来较准确比较导体电阻的大小.
(2)选编号为1、2的两根电阻丝,是为了探究导体的_______对电阻的影响;若要探究导体的横截面积对电阻的影响,应选择电阻丝_______
(填写编号
).
(3)小华在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成探究电阻大小与_______关系的实验验证.
(4)小华手边的电阻丝电阻有多大呢?为此,她仍用如图所示的电路并取来电阻箱测量其电阻.若每次只能接入其中的一个,则应首先将________(选填“电阻箱”或“电阻丝”)接入电路的A、B之间,读出电流表示数为I,然后将另一个接入A、B之间并使得电流表读数_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)I.读出电阻箱的接入电阻如图所示,即可知道电阻丝的阻值为_______Ω.
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【题目】混合动力汽车的动力系统由汽油机、蓄电池组和电动机组成。混合动力汽车启动时,汽油机并不工作,蓄电池组向电动机供电以驱动汽车;当汽车高速行驶或蓄电池组储存电量过低时,汽油机启动,驱动汽车并通过发电机给蓄电池组充电,当汽车动力需求较大时,汽油机和蓄电池组共同为动力系统提供能量,当汽车动力系统需求较小时,汽油机在驱动汽车的同时还能给蓄电池组充电,蓄电池组的参数见下表,当蓄电池组的电容量低于满容量40%时,不再向外供电,动力系统自动切换到汽油机工作状态,汽油油箱可以加注40kg汽油,汽油热值为4.6×107J/kg,汽油机效率为40%,经过测试当汽车在水平路面以72km/h的速度匀速行驶时,汽车所受阻力为1000N,
蓄电池组 | |
电池容量 | 5.4 |
电能转化为机械能的效率 | 80% |
(1)发电机为蓄电池充电把_____能转化为_____能.如果汽油机工作时的转速为3000r/min,则1s内汽油机对外做功_____次
(2)当汽车在水平路面以72km/h的速度匀速行驶时,牵引力大小为_____N,牵引力的功率为_____W.
(3)如果汽车只由蓄电池组提供动力,则充满电的蓄电池组能使汽车在水平路面上以72km/h的速度匀速行驶_____km