【題目】如圖甲所示,溢水杯中裝滿水(水的密度用表示),將一正方體木塊(邊長為)輕輕放入溢水杯中,木塊靜止時浸入水的深度為,F(xiàn)用一根輕細鋼針對著木塊上表面中心豎直向下施加壓力,從慢慢增加,直到木塊恰好完全沒沒水中。(解題時用、、表示相關(guān)量)
(1)求木塊恰好完全沒沒水中時所受壓力的最大值。
(2)在從增至過程中,木塊浸沒在水中的深度從增加到,推導(dǎo)出與間的關(guān)系式。
(3)將、關(guān)系式的圖像畫在圖乙所示的坐標系中,并標出兩端點的橫、縱坐標。
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
根據(jù)題圖和所求,本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、漂浮條件、同一直線上力的合成的掌握和運用。木塊恰好完全浸沒水中時,對木塊進行受力分析可得,木塊受到的浮力等于木塊的重力和壓力的合力,據(jù)此求出木塊恰好完全浸沒水中時壓力Fmax;根據(jù)木塊受到的浮力等于木塊的重力和壓力的合力表示出F與x間的函數(shù)關(guān)系式;
(1)F=0時,F浮=G,根據(jù)阿基米德原理可得:,
F=Fmax時,F浮=G+Fmax,
則Fmax=F浮﹣G= ;
(2)F為一般值時,F+G=F浮,F=F浮﹣G,即:F=ρa2gh﹣ ;
(3)當F=0時,;當物體剛好浸沒在水中時,h=a, F=Fmax=;故線段起點坐標(a,0),終點坐標(a,ρa3g).如圖所示:
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【題目】如圖所示,干燥的秋天,脫下毛衣后,用手臂靠近小泡沫塊,泡沐塊就會粘滿手臂, 這是因為干燥的手臂與毛衣_________后帶電,而帶電體具有 _________的性質(zhì)。若手臂帶負電,用手接觸不帶電的驗電器金屬球,則金屬球與手臂之間的瞬間電流方向是_________(填“手臂到金屬球”或“金屬球到手臂”)。
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【題目】圖示電路中,R1、R2是定值電阻,開關(guān)S閉合一段時間后,電流表示數(shù)突然減小.用電壓表檢測電路,當電壓表接a、b兩點時,電壓表有示數(shù);接b、c兩點時,電壓表無示數(shù).則故障原因可能是( )
A. 僅R1斷路 B. 僅R2斷路
C. 電流表斷路 D. ac導(dǎo)線斷路
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【題目】如圖所示,O為杠桿的支點,A點掛一重物,為使杠桿在水平位置平衡,若在B點施加一個力并使該力最小,該力應(yīng)沿( 。
A. BM方向
B. BN方向
C. BP方向
D. BQ方向
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【題目】在初中物理的學(xué)習(xí)中,我們曾用斜面做過多次實驗,如圖甲是利用斜面探究阻力對物體運動的影響,如圖乙是利用斜面探究動能的大小與哪些因素有關(guān),如圖丙是測定斜面的機械效率。
(1)在甲、乙實驗探究中都有讓小車從斜面的同一高度由靜止開始下滑的操作步驟,這樣操作的目的是_____。
(2)在甲實驗探究中,阻力對物體運動的影響是由_____來顯示的,在乙實驗探究中,小車動能大小是由_____來顯示的。
(3)丙圖是小明測定斜面機械效率實驗的記錄數(shù)據(jù),請你完成表中①、②二處的數(shù)據(jù)分析_____、_____。根據(jù)表中數(shù)據(jù)寫出實驗結(jié)論_____。
斜面傾斜程度 | 木塊所受重力G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面長S/m | 有用功W有/J | 總功W總/J | 機械效率 |
較緩 | |||||||
較陡 | ① | ||||||
最陡 | ② |
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【題目】如圖所示,在一個金屬罐的蓋和底各開兩個小洞。將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋兩端穿過蓋和底的小洞并固定起來,使小鐵塊懸于罐體內(nèi)。做好后將罐子從不太陡的斜面滾下,罐子和小鐵塊的動能會轉(zhuǎn)化為橡皮筋的_____,滾動一段時間后罐子停下來,然后再沿斜面向上滾動,此時罐子的重力勢能會_____(選填“增大”“減小”或“不變”)。
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【題目】圖為測量小燈泡電功率的實物圖,所選小燈泡的額定電壓為2.5V,電路連接完成后:
(1)閉合開關(guān)S發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光且電流表無示數(shù),但是電壓表的示數(shù)很大且接近電源電壓。經(jīng)檢查導(dǎo)線無誤,則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是:_________。
A.電流表斷路 B.小燈泡斷路 C.電壓表斷路 D.變阻器斷路
(2)排除電路故障后繼續(xù)實驗。當電壓表示數(shù)為2V時,電流表的示數(shù)如圖所示。此時,通過小燈泡的電流為__________A,小燈泡消耗的電功率為_____W。為了測量小燈泡的額定功率,則應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向 ______(選填“A”或“B”)端移動。
(3)圖是根據(jù)多組實驗數(shù)據(jù)描繪出的I-U關(guān)系圖像,分析通過燈泡的電流與其兩端電壓不成正比的原因是:___________________________________________________________。
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【題目】如圖甲用絲綢摩擦玻璃棒,靠近懸掛的氣球,氣球被推開,則氣球帶_____電;如圖乙所示電路中,開關(guān)閉合后,輸電線因電流過大而燃燒起來,產(chǎn)生電流過大的原因是_____。
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【題目】九年級一班同學(xué)分組在做利用“伏安法”測量定值電阻R阻值(阻值約10Ω左右)的實驗,器材有:兩節(jié)新的干電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)小青小組順利按電路圖連接完實物電路,經(jīng)檢查無誤開始實驗。請你以筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲中的電路連接完整(要求滑動變阻器滑片向左移動時電流表示數(shù)變。。
(_______)
(2)小青閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電壓表示數(shù)為2.7V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則通過R的電流大小為______,電阻R的阻值是______Ω。
(3)小黃小組連接另一個電路。連接完電路后,小黃發(fā)現(xiàn),電壓表的示數(shù)隨著滑動變阻器連入電路阻值的增大而增大,發(fā)生這個現(xiàn)象的原因是______。后來他們改正了電路連接,最后完成實驗。
(4)本實驗要求多次測量取平均值,這樣做的目的是______。
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