题目内容
20．一个铝球的质量为54g，体积是30cm3，是判断这个球是空心还是实心？如果是空心，空心部分体积是多大？（已知铝球密度为2.7g/cm3）分析 （1）根据密度公式变形ρ=$\frac{m}{V}$求出实际铝的体积，再与铝球的实际体积（30cm3）相比较，如果相等，则是实心的，如果铝的体积小于球的体积，则是空心的；
（2）用铝球的实际体积减去铝的体积就是空心部分的体积．
解答 解：（1）根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，质量为m=54g铝球的铝的体积为：
V铝=$\frac{{m}_{铝}}{{ρ}_{铝}}$=$\frac{54g}{2.7g/c{m}^{3}}$=20cm3＜V球，
所以此球是空心的．
（2）空心部分体积：
V空=V球-V铝=30cm3-20cm3=10cm3；
答：这个球是空心的，空心部分体积是10cm3．
点评 本题考查了体积的计算，关键是密度公式及其变形的灵活运用，在计算过程中要注意单位的换算．
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如图质量不计的木棒OAB，BO=3AO，可绕O点自由转动，质量为3千克的铜块用细绳挂在A点，B点用弹簧测力计竖直向上拉木棒，使木棒水平静止．当铜块在空气中时，弹簧测力计示数F1为10牛，若将铜块浸没在稀硫酸中，此时弹簧测力计示数F2与＜F1（选填“＜”、“＞”或“=”），若往稀硫酸中加入足量的铁粉（溶液体积变化不计），则弹簧测力计示数F3＜F2（选填“＜”、“＞”或“=”）．
用量杯盛某种液体，测得液体体积V和液体与量杯总质量m的关系，如图所示，求：
5．如图所示，是测量小灯泡电功率的实物元件图，其中电源是由三只蓄电池组成，小灯泡额定电压是3.8V，其灯丝电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω，1A”字样，电流表（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V）．
（1）请用笔画线代替导线，把右图中的电路元件连接成实验电路．
（2）合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，闭合开关后灯不亮，猜想：
A．可能灯丝断了
B．可能是变阻器开路
C．可能是小灯泡短路
请你借助电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想，并填入如表．
（3）排除故障后，继续实验，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，记下各组对应的电压表和电流表的示数，并绘制如图所示的I-U图象，根据图象可知小灯泡的额定功率是1.33W．
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，于是向老师要了一个R0的定值电阻（阻值适当），和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计如图实验方案，正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
①闭合开关S1，将S2拨到触点1（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为3.8V；
②再将S2拨到另一触点，保持滑片的位置不变，读出电压表的示数U．
写出灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{（U-3.8V）3.8V}{{R}_{0}}$ （用已知量和测量量表示）
（1）请用笔画线代替导线，把右图中的电路元件连接成实验电路．
（2）合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，闭合开关后灯不亮，猜想：
A．可能灯丝断了
B．可能是变阻器开路
C．可能是小灯泡短路
请你借助电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想，并填入如表．
| 电流表示数/A | 电压表示数/V | 原因 |
| 0 | 6 | 猜想A成立 |
| 0 | 0 | 猜想B成立 |
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，于是向老师要了一个R0的定值电阻（阻值适当），和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计如图实验方案，正确连接电路后，接下来的实验步骤是：
①闭合开关S1，将S2拨到触点1（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为3.8V；
②再将S2拨到另一触点，保持滑片的位置不变，读出电压表的示数U．
写出灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{（U-3.8V）3.8V}{{R}_{0}}$ （用已知量和测量量表示）
利用如图所示的杠杆将6N的物体缓慢匀速提20cm，手的拉力F为5N，手移动的距离s为30cm．则杠杆的机械效率为80%．