题目内容
【题目】底面积为500cm2足够高的圆柱形容器装有6m深的水放在水平面上，现将一质量2.7kg，高为15cm，底面积为200cm2的长方体物体放入容中，物体沉底，如图。
求:(1)水的质量；
(2)图乙中物体静止时，水对容器底的压强变化量；
(3)若把容器中的水全部倒出，用软管向容器中注入密度大于物体密度的某种液体，使物体对容器底的压力最小，则注入液体的质量最少是多少kg。
【答案】(1)3kg；(2) 400Pa；(3)4.05kg
【解析】
(1)容器内水的体积：
V水=S容h水=500cm2×6cm=3000cm3，
容器内水的质量：
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×3000cm3=3000g=3kg；
(2)长方体物体放入容中，物体沉底，因容器内水的体积不变，则此时容器内水的深度：
h水′=
=10cm，
则容器内水深度的变化量：
Δh=h水′-h水=10cm-6cm=4cm=0.04m，
水对容器底的压强变化量：
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；
(3)长方体物体的密度：
ρ物=
=0.9g/cm3，
ρ液＞ρ物，当物块受到的浮力刚好等于其重力时，此时物体对容器底的压力最小为零，
ρgS物h浸=m物g，
解得
h浸=
，
加入液体的最小质量：
m液=ρV液=ρ×（S容-S物）h浸=ρ×（S容-S物）×=（
-1）m物=（
-1）×2.7kg=4.05kg。
答：(1)水的质量为3kg；
(2)图乙中物体静止时，水对容器底的压强变化量为400Pa；
(3)当注入液体的质量为4.05kg时，物体对容器底的压力最小。
【题目】小利等同学按如图甲所示电路来探究“通过电阻的电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V，定值电阻，电流表、电压表一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）请将图甲中实物电路连接好，要求滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变大。
（________）
（2）本实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路之外还有一个主要作用_____。
（3）连接完电路后，闭合开关，发现电流表指针有明显偏转，然后移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终为零，造成这一现象的原因可能是_____。
（4）某个同学将所测的几组电流、电阻值填写在表格中，如图表所示，
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
①由于操作不当,导致一组数据存在错误,请判断第_____次实验的数据存在错误正确的数据应该是_____A，为测得正确数据，应将滑动变阻器滑片向_____（A或B）端移动。
②纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，发现实验无法进行下去，在不改变连接方式的情况下，为完成第四次实验，同学们集思广益，从不同角度提出了下列解决方案，其中正确的是_____。
A. 将电压表的量程换为015V
B. 换成电压为12V的电源
C. 更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
D. 可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
