【題目】物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式水深測(cè)量?jī)x,如圖甲所示,它主要是由探頭A和控制盒B構(gòu)成,它們之間用有絕緣皮對(duì)的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路.其中探頭A是一個(gè)底面積為1×10﹣3m2、高0.1m、重4N的實(shí)心圓柱體,探頭A的底部有壓敏電阻R(R與水接觸的表面涂有絕緣漆,R的體積和重力均不計(jì)),工作時(shí)底部始終與水平面相平,壓敏電阻R的阻值隨表面壓力大小的變化如圖乙所示.A和B間的電路連線如圖丙所示,其中電源電壓恒為3V,電流表改裝成深度表(導(dǎo)線的重力與體積均不計(jì)).興趣小組的同學(xué)將探頭A緩慢放入水中,求(g=10N/kg):
(1)探頭A的密度是多少?
(2)探頭A一半體積浸入水中時(shí),底部受到水的壓強(qiáng)是多少?
(3)探頭A全部浸入水中時(shí)(不接觸池底),導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力是多少?
(4)將探頭A投入水池中某深度處(不接觸池底),電流表示數(shù)為0.4A,則此處水的深度為多少?
【答案】
(1)解:探頭A的質(zhì)量:m= = =0.4kg,
探頭A的體積:V物=Sh=1×10﹣3m2×0.1m=1×10﹣4m3,
探頭A的密度:ρ= = =4×103kg/m3;
(2)解:探頭A一半體積浸入水中時(shí),深度:h′= h= ×0.1m=0.05m,
底部受到水的壓強(qiáng):p=ρ水gh′=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
(3)解:探頭A全部浸入水中時(shí)受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1×103kg/m3×10N/kg×10﹣4m3=1N,
探頭A不接觸池底,
則導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力:F拉=G﹣F浮=4N﹣1N=3N;
(4)解:根據(jù)I= 可得,壓敏電阻的阻值:R= = =7.5Ω,
由圖象可知,探頭A下表面所受壓力為F=75N,
則下表面所受壓強(qiáng):p′= = =7.5×104Pa,
則水的深度:h″= = =7.5m.
【解析】(1)利用G=mg求出探頭A的質(zhì)量,利用V=Sh求出探頭A的體積,再利用ρ= 計(jì)算其密度;(2)利用p=ρgh計(jì)算探頭A一半體積浸入水中時(shí),底部受到水的壓強(qiáng);(3)利用F浮=ρ水gV排求出探頭A全部浸入水中時(shí)受到的浮力,然后根據(jù)重力等于浮力與拉力之和求出導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力;(4)利用I= 求出壓敏電阻的阻值,從圖象中讀出探頭A下表面所受壓力,然后利用p= 求出壓強(qiáng),最后利用p=ρgh計(jì)算此處水的深度.
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用液體的壓強(qiáng)的計(jì)算和歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案,需要掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點(diǎn)到液面的距離;歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個(gè)電阻,阻值不變,與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí),通過(guò)的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時(shí),電阻越大,則通過(guò)的電流就越。↖=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時(shí),電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR).
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】甲、乙兩物體同時(shí)同地向東運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.0﹣t1時(shí)間內(nèi)選甲為參照物,乙是向東運(yùn)動(dòng)
B.t1﹣t3時(shí)間內(nèi)甲為勻速直線運(yùn)動(dòng),t2時(shí)刻甲、乙兩物體相遇
C.t2﹣t4時(shí)間內(nèi)甲的速度小于乙的速度
D.0﹣t4時(shí)間內(nèi)甲的平均速度比乙的平均速度大
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在A、B兩端分別掛有邊長(zhǎng)為10cm,重力為8N的完全相同的兩正方體C、D,OA:OB=4:3;圓柱形容器的底面積為200cm2 , 裝有深 20cm的水,物體C浸入水中且露出水面的高度為5cm時(shí),杠桿恰好水平靜止,A、B兩端的繩子均不可伸長(zhǎng)且均處于張緊狀態(tài).(g=10N/kg) 求:
(1)物體C的密度;
(2)杠桿B端受到繩子的拉力;
(3)剪斷與物體C相連的細(xì)繩后(水未碎出),物體C受到的浮力和物體C底部受到的水的壓強(qiáng).
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在研究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)中,取一塊硬紙板在相對(duì)的頂點(diǎn)附近各開(kāi)一個(gè)小孔用細(xì)線系住,細(xì)線的另一端跨過(guò)桌邊的兩個(gè)定滑輪。
(1)硬紙板沒(méi)有與桌面接觸,這樣做的好處是_________________________________________。
(2)當(dāng)兩側(cè)滑輪上所掛鉤碼質(zhì)量________時(shí),紙板靜止。
(3)保持兩側(cè)所掛鉤碼質(zhì)量相等,把紙板扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度,使拉力F1和F2不在同一直線上,這時(shí)紙板________。
當(dāng)紙板重新恢復(fù)到原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),拉力F1和F2作用在同一直線上。
由上述實(shí)驗(yàn)可知,作用在同一物體上的力,如果________,方向________,作用在____________,這兩個(gè)力就彼此平衡。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,小燈泡L的額定電壓為6V,R1為某特殊電阻元件,通過(guò)它的電流與其兩端的電壓的關(guān)系如圖乙所示.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S3 , 斷開(kāi)S2 , 滑片P置于b端時(shí),燈泡L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.9A.求:
(1)燈泡L的額定功率;
(2)當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S2、S3 , 斷開(kāi)S1 , 滑片P置于a端時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A,R2的最大阻值;
(3)當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S2 , 滑片P置于a端時(shí),電路消耗的總功率為1.2W,此時(shí)燈泡1min內(nèi)消耗的電能.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在如圖所示的電路中,電源電壓為9V且保持不變,電流表的規(guī)格為“0~3A”,電壓表的規(guī)格為“0~15V”,燈泡上標(biāo)有“6V 6W”字樣,燈泡中的電流隨電壓變化的關(guān)系如圖所示.試求:
(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻.
(2)當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí),電壓表的示數(shù).
(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的電功率.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】配重M單獨(dú)置于水平地面上靜止時(shí),對(duì)地面壓強(qiáng)為3×105帕,將配重M用繩系杠桿的B端,在杠桿的A端懸掛一滑輪,定滑輪重150N,動(dòng)滑輪重90N,杠桿AB的支點(diǎn)為O,OA:OB=5:3,由這些器材組裝成一個(gè)重物提升裝置,如圖所示,當(dāng)工人利用滑輪組提升重力為210N的物體以0.4m/s的速度勻速上升時(shí),杠桿在水平位置平衡,此時(shí)配重M對(duì)地面壓強(qiáng)為1×105帕.(杠桿與繩的重量、滑輪組的摩擦均不計(jì),g=10N/kg)
①求滑輪組的機(jī)械效率?
②配重M質(zhì)量是多少千克?
③為使配重M不離開(kāi)地面,人對(duì)繩的最大拉力是多少牛頓?
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】出租車(chē)司機(jī)在機(jī)場(chǎng)高速公路的入口處,看到如圖所示的標(biāo)志牌。根據(jù)下圖回答問(wèn)題:
(1)圖中“100”的物理意義是什么?
(2)在不違反交通規(guī)則的前提下,該司機(jī)從入口處出發(fā),至少行駛多少分鐘才能到達(dá)機(jī)場(chǎng)?
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖1所示的電路中,定值電阻R1為10Ω,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓保持不變.閉合開(kāi)關(guān)S后,滑片P從b端移動(dòng)到a端的過(guò)程,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖2所示.求:
(1)電源電壓;
(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值.
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