题目内容
(2012年“志英杯”物理竞赛)如图所示,装有少量细沙的长直平底玻璃管漂浮于水面.玻璃管的底面积为5×10-4m2 ,浸入水中的长度是0.1m.求:
(1)玻璃管和细沙总重多少?
(2)当向水中撤入一些食盐并搅拌均匀后,玻璃管向上浮起0.01m,此时食盐水的密度多大?(ρ水=1.0×l03 kg/m3,g=l0N/kg)
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解:(1)V排=Sh=5×10-4m2×0.1m=5×10-5m3
G=F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×l0N/kg×5×10-4m2=0.5N
(2)撒入食盐后
V排’=Sh′=5×10-4m2×(0.1-0.01)m=4.5×10-5m3
F浮’=G即ρ盐水gV排’= G
解得ρ盐水=1.1×103 kg/m3
下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验.
(1)小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示,你认为 是正确的(选填“甲”或“乙”)
(2)他们正确进行实验后,测出如下表中的数据,实验装置如图丙、丁所示.
| 物理量 | 试验1 | 试验2 | 试验3 |
| 钩码重G/N | 4 | 4 | 6 |
| 钩码上升的高度h/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力F/N | 2.0 | 1.4 | 2.8 |
| 绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
| 机械效率η | 67% |
①通过表中数据可分析出实验1是用 图所示的装置做的实验,实验2是用 图所示的装置做的实验,实验2的机械效率为 ,实验3的机械效率为 .
②通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率 .
③比较实验1和试验3可得正确结论:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率.
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如图所示,是“探究杠杆平衡条件”的装置图。
(1)实验前为方便测量力臂长度,应将杠杆调节到 平衡,如果杠杆的左端向下倾斜,平衡螺母应向 端调节。
(2)实验记录的数据如表所示,收集多组数据的目的是 ;实验得到的结论是 (用字母符号表示)。
| 实验次数 | 动力F1/N | 动力臂L1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂L2/cm |
| 1 | 0.5 | 10 | 1 | 5 |
| 2 | 0.5 | 15 | 1.5 | 5 |
| 3 | 1.5 | 20 | 3 | 10 |
| 4 | 2 | 20 | 4 | 10 |
(3)图中杠杆处于平衡状态,每个钩码受到的重力是0.5N,则弹簧测力计竖直向下的拉力是 N;拉着弹簧测力计,逐渐向右倾斜,并保持杠杆平衡,弹簧测力计的示数将 。
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