题目内容
2．
如图所示，在底面积为S的圆柱形容器中注入深为h的水后，再把一横截面积为S1的实心金属圆柱体直立于容器中，若圆柱体露出水面，容器中水不溢出．则下列说法中正确的是（ ）| A． | 水对容器底部的压力为F压=ρ水g h S | |
| B． | 水对容器底部的压强为p=$\frac{{ρ}_{水}gSh}{S-{S}_{1}}$ | |
| C． | 金属圆柱体下表面所受的压力为F下=$\frac{{ρ}_{水}g{S}_{1}h}{S-{S}_{1}}$ | |
| D． | 金属圆柱体所受的浮力为F浮=$\frac{{ρ}_{水}gSh}{S-{S}_{1}}$ |
分析 利用容器的底面积和水深h可求出水的体积，再除以减小后的底面积可求出放入金属圆柱体后的水深，这样便可以求压强，并利用浮力的公式表示出浮力了，最后再与各选项进行比较即可．
解答 解：底面积为S的圆柱形容器中注入深为h的水，则容器中水的体积V=Sh，
实心金属圆柱体直立于容器中，相当于容器底面积减小了金属圆柱体的底面积，由于圆柱体露出水面，容器中水不溢出．则放入圆柱体后水深为h′=$\frac{{S}_{\;}h}{{S}_{\;}-{S}_{1}}$，
所以，水对容器底部的压强为p=ρ水gh′=ρ水g×$\frac{{S}_{\;}h}{{S}_{\;}-{S}_{1}}$=$\frac{{ρ}_{水}gSh}{S-{S}_{1}}$，故B正确；
水对容器底部的压力为F压=pS=$\frac{{ρ}_{水}gSh}{S-{S}_{1}}$×S=$\frac{{ρ}_{水}g{S}^{2}h}{S-{S}_{1}}$，故A错误；
金属圆柱体下表面所受的压力为F下=pS1=$\frac{{ρ}_{水}gSh}{S-{S}_{1}}$×S1=$\frac{{ρ}_{水}gS{hS}_{1}}{S-{S}_{1}}$，故C错误；
由于金属圆柱体排开水的体积V排=S1h′=S1×$\frac{{S}_{\;}h}{{S}_{\;}-{S}_{1}}$，
则金属圆柱体所受浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水g×S1×$\frac{{S}_{\;}h}{{S}_{\;}-{S}_{1}}$=$\frac{{ρ}_{水}gS{hS}_{1}}{S-{S}_{1}}$，故D错误．
故选B．
点评 解决此题的关键是要对液面的深度，排水的体积，容器底面积的变化等进行正确的分析，并能利用相应的公式进行计算．
如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与m2的钩码相连．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上．绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（ ）| A． | 木块匀速运动的过程中，木块的机械能越来越大 | |
| B． | 木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功 | |
| C． | 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小 | |
| D． | 钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小为m2g |
如图所示，在拉力F的作用下，重为20N的物体M沿水平面做匀速直线运动，此滑轮可看做省力（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，物体所受摩擦力为8N，不计滑轮、绳重及绳与滑轮间的摩擦，10s内绳自由端匀速移动2m，则拉力F做的功为8J，功率为0.8W．
学校的物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图的实验装置，钩码总重6N，由图可知，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的拉力为2.4N，钩码4s内上升0.2m，上升过程中钩码的机械能变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），该滑轮组的机械效率为83.3%（保留一位小数）．如果在原有的基础上只增加钩码个数，该滑轮组的机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
如图所示，用滑轮组匀速提升重物．如果不计摩擦和滑轮的重力，在绳子自由端所用的拉力F=20N，则物体的重力G=60N；如果物体的重力不变，且动滑轮的重力为6N，则在绳子自由端所用的拉力F=22N；如果绳子自由端竖直向上拉动1.5m，则重物上升0.5m．
（1）连接电路时，开关应断开，请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整
（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于B（选填“A”或“B”）端
（3）闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是电阻R断路
（4）排除故障后，通过实验得到数据如表1所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为0.10A，根据表1中的数据，可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
表（一）
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | R | ||
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 电流I/A | 0.15 | 0.20 | |
| 实验序号 | 3 | 4 | 5 |
| 电阻R/Ω | R | 5 | 15 |
| 电压U/V | 2.0 | 1.5 | 2.3 |
| 电流I/A | 0.20 | 0.30 | 0.15 |
如图所示，当电源电压为4V时，电压表的示数为1V；当电源电压增加到12V时，电流表的示数为1A，则电阻R1=9Ω，R2=3Ω．
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向左移动时，三个电表的示数变化情况是（ ）| A． | A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变小 | |
| B． | A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小 | |
| C． | A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大 | |
| D． | A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大 |