我国首台自主设计.自主集成的“蛟龙号载人潜水器.2013年实现深潜超7000米.这标志着中国已成为世界上掌握大深度载人深潜技术的国家．(1)“蛟龙号潜水器的体积约为21m3.当它在水下缓慢地匀速下潜时的总质量多大?(2)完成任务后.用如图1的滑轮组来提起潜水器．若出水后拉力随时间的变化关系如图2甲所示.潜水器的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙”号载人潜水器，2013年实现深潜超7000米，这标志着中国已成为世界上掌握大深度载人深潜技术的国家．

（1）“蛟龙号”潜水器的体积约为21m³，当它在水下缓慢地匀速下潜时的总质量多大？（不计算水的阻力）
（2）完成任务后，用如图1的滑轮组（滑轮重不计）来提起潜水器．若出水后拉力随时间的变化关系如图2甲所示，潜水器的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图2（丙）和（丁）所示．求：
①在1～2s内，拉力F的功率P．
②在0～1s内，拉力F做的功W．

分析（1）潜水器匀速下潜时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理即可求出其大小；
（2）由滑轮组可知，绳子的有效股数为3；
①由甲图可知1～2s内的拉力，由乙图可知1～2s内的速度，根据v_绳=nv_物和P=Fv求出拉力F的功率；
②由甲图可知0～1s内的拉力，由丙图可知潜水器上升的高度，根据s=nh和W=Fs求出拉力F做的功．

解答解：（1）∵潜水器匀速下潜，
∴G=F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×21m³=2.1×10⁵N，
质量为：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{2.1×1{0}^{5}N}{10N/kg}$=2.1×10⁴kg；
（2）绳子的有效股数n=3
①由甲图可知1～2s内的拉力F=7×10⁴N，
由乙图可知1～2s内的速度v_物=2.5m/s，
拉力F的功率：
P=Fv_绳=Fnv_物=7×10⁴N×3×2.5m/s=5.25×10⁵W；
②由甲图可知0～1s内的拉力F=8×10⁴N，
由丙图可知潜水器上升的高度h=1.25m，
拉力F做的功：
W=Fs=Fnh=8×10⁴N×3×1.25m=3×10⁵J．
答：（1）潜水器在水下缓慢地匀速下潜时的总质量为2.1×10⁴kg；
（2）①在1～2s内，拉力F的功率为5.25×10⁵W；
②在0～1s内，拉力F做的功为3×10⁵J．

点评本题考查了功和功率的计算以及阿基米德原理、二力平衡条件的应用，关键是v_绳=nv_物和s=nh的应用以及根据图象得出相关的信息，对学生的综合能力要求较高．

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6．

如图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．
（1）为便于观察，该实验最好在较黑暗环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．
（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像重合为止，这时发现像与物的大小相等；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置，其目的是便于测量物像到玻璃板的距离关系．
（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？B
A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察；
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作．
（4）如果使蜡烛A离玻璃板远一些，则它所成像的大小不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）实验中发现蜡烛A的像很模糊，你认为可能原因有哪些（至少举两点），应该怎么办？
原因一：实验室内周围环境比较明亮
改进办法：在较黑暗环境中进行或拉上窗帘
原因二：玻璃板与桌面不垂直
改进办法：将玻璃板与桌面垂直放置．

3．甲容器里装了500g的水，乙容器里装了200g的水，甲、乙两容器中水的比热容之比是1：1．若两容器里的水吸收了相等的热量，那么升高的温度之比是2：5．

10．将阻值之比为2：3的电阻R₁、R₂串联在同一电路的两端，则通过电阻R₁、R₂的电流之比为（　　）

20．

如图所示，将甲、乙两容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为S_甲和S_乙．甲容器中盛有密度为ρ₁的液体，乙容器中盛有密度为ρ₂的液体．现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体A下沉到容器底部且对容器底的压力为其重力的$\frac{1}{4}$，物体B漂浮且有$\frac{1}{3}$的体积露出水面，此时两容器中液面相平．液体对甲容器底部的压强为p₁、压力为F₁，液体对乙容器底部的压强为p₂、压力为F₂．已知物体A与物体B的质量之比为2：3，S_甲等于2S_乙．则下列判断正确的是（　　）

p₁=p₂，F₁＞F₂

p₁＜p₂，12F₁=F₂

3p₁=p₂，3F₁=2F₂

p₁＞p₂，F₁=4F₂

7．

如图所示，一定值电阻R₀与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为0.1A．下列说法正确的是（　　）

	A．	一个鸡蛋重约60g
	B．	珠穆朗玛峰峰顶的大气压大于一个标准大气压
	C．	一个中学生站立时对地面的平均压强约为10³Pa
	D．	大气作用在手掌上的力约为100N

5．要把一个标（6V 3W）的灯泡接在电压为8V的电路中，并使灯泡正常发光，需要接入一个电阻．这个电阻的阻值应该为多少欧？此时这个灯泡的实际功率是多少瓦？

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