题目内容
【题目】如图所示,轻质杠杆OA长1m,能绕O点转动,A端用细线悬于B点。现有质量为1kg的物体通过滑环挂在C点,OC段的长度为10cm。由于杆OA与水平方向成30°角倾斜,滑环刚好能由C向A端以2cm/s的匀速滑动。已知细绳能承受的最大拉力为5N,求:(g取10N/kg)
![]()
(1)物体所受的重力。
(2)滑环从点C开始运动至细绳断裂时所用的时间。
(3)滑环从点C滑动到绳断裂时,物体所受的重力做的功。
【答案】(1)10N。(2)20s。(3)2J
【解析】(1)由题可知,物体的质量为1kg,所以物体所受重力:G=mg=1kg×10N/kg=10N;
(2)由图知O为支点,绳子断裂时绳子的拉力达到最大5N,此时小球运动的距离为s,F1=5N,L1=OAcos30°=1m×cos30°,
F2=G=10N,L2=(OC+s)cos30°=(0.1m+0.02m/s×t)cos30°,
由杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2有:
5N×1m×cos30°=10N×(0.1m+t×0.02m/s)cos30°,解得:t=20s;
(3)物体下降高度:h=vtsin30°=0.02m/s×20s×sin30°=0.2m,
所以重力对物体做功:W=Gh=10N×0.2m=2J
【题目】做“观察水的沸腾”实验时: ![]()
(1)实验使用的温度计是根据液体的规律制成的.
(2)如图甲为某同学实验时测沸水温度的情形.他的错误之处是 .
(3)纠正错误后,他观察到从开始加热至水沸腾,所用时间过长,造成这种现象的原因可能是 .
(4)他对实验进行了改进之后,每隔1min记录温度计示数(见下表),直到水沸腾一段时间后停止读数,根据表中的数据在图乙中画出水温随时间变化的图像 .
时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度T/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 |
(5)他们观察到水沸腾时的现象应该是丙图中的图.从实验可得出,液体在沸腾过程中要热,但温度;实验测出水的沸点为℃.