题目内容
【题目】如图甲所示,盛有水的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器的底面积为S,弹簧测力计下悬挂一个长方体金属块,从水面开始缓慢浸入水中,在金属块未触底且水未溢出的过程中,测力计示数F随金属块浸入水中深度h的关系图象如图乙所示。下列分析正确的是( )
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A. 金属块逐渐浸入水的过程,受到的浮力一直在减小
B. 金属块的高度为![]()
C. 金属块的密度为![]()
D. 金属块浸没后与入水前相比,水平桌面受到的压强增加![]()
【答案】BCD
【解析】
当浸入深度为h1时为转折点,金属刚好完全浸
入水中
金属逐渐浸入水中的过程,排开液体体积增大,
液体密度不变,浮力逐渐增大;当浸入深度达到
h1时,弹簧测力计示数不再改变,则物体此时完
全浸入水中,故金属块高度为h1;当下降高度为
0时,弹簧测力计示数为金属块重力,
下降高度为h1时,弹簧测力计示数为F2,则当物
体完全浸入水中时浮力为:
F=F1-F2,
,
可求得:
;
浸没后,由于力的作用是相互的,物体受到的浮力
F=F1-F2,
则对对桌面增加的压力为:
F增=F,
增加的压强为:
。
【题目】在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源电压U恒为8V,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”,小灯泡额定电压U额=2.5V,额定功率小于1.2W,两个阻值分别为10 Ω 、20Ω的定值电阻R0可供选择。
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接。
(________)
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(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如下表所示,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_______W。
实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.24 | 0.32 | 0.38 | 0.44 | |
电功率/W |
(3)分析表中数据可得出结论,小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而______。根据数据还可以判断出,小葱在实验中选用的R0=_____Ω的定值电阻。
(4)完成实验后,爱动脑筋的小葱又想了一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为0~15V,请将以下实验步骤补充完整。
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①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片,直至电压表示数为______;
②滑片不动,再将开关S1拨至“2”,读出电压表示数U0;
③小灯泡的额定功率,P额=_________。(用U额、U0、 R0表示 )
若实验步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)