如图甲所示,滑轮组通过轻质弹簧悬挂于 O 点,下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中,物体上表面恰好与水平面相平,绳子 A 端固定,忽略滑轮重,绳重及摩擦。已知容器底面积为 200 c m 2 ,水深 20 cm ,物体的底面积为 100 c m 2 ,高为 12 cm ,重为 24 N , ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g 取 10 N / kg 。
(1)求水对容器底的压强;
(2)求水对物体的浮力大小;
(3)求弹簧所受拉力的大小;
(4)若要使柱形物体有 3 4 的长度露出水面,需打开阀门 K 放出多少 kg 的水?(题中弹簧所受拉力 F 与其伸长量△ x 的关系如图乙所示)
如图所示,建筑工人用滑轮组在 20 s 的时间内将重为 480 N 的物体匀速提升 5 m ,所用的拉力为 300 N .求这个过程中:
(1)工人做的有用功;
(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
如图所示,质量为 100 g 的物体漂浮在水面上,物体浸入水中的深度为 6 cm 。求:
(1)物体的重力;
(2)物体受到的浮力;
(3)物体底部受到水的压强。
在“测定额定电压为 2 . 5 V 的小灯泡的电功率”实验中,连接的电路如图甲所示,电源电压为 3 V 。
(1)本实验测量电功率的原理是 P = UI 。
(2)连接电路时,开关应 (选填“断开”或“闭合” ) ,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置,可以起到 作用。
(3)按图甲连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片 P ,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 (选填“灯泡短路”、“灯泡断路”或“变阻器断路” ) 。
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P 到某处,电压示数为 2 . 6 V ,则小灯泡消耗的实际功率 (选填“大于”、“小于”或“等于” ) 额定功率;为了测定小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片 P 向 (选填“ A ”或“ B ” ) 端移动,使电压表示数为 2 . 5 V ,此时电流表指针位置如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W 。
(5)某兴趣小组的同学想接着研究电流与电压的关系,于是将图甲中的小灯泡换成了定值电阻,闭合开关,移动滑片 P ,记下多组对应的电压表和电流表的示数,多次测量的目的是为了 (选填“减小实验误差”或“寻找普遍规律” ) 。
如图甲所示是“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)如图乙所示是冰在加热过程中温度随时间变化的图象。根据图象特征可判断冰是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体” ) ;当冰熔化一段时间后,试管中冰的质量 (选填“增加”、“减少”或“不变” ) 。
(2)冰在熔化过程中 (选填“吸收”或“放出” ) 热量,温度保持不变,大约持续了 min 。
(3)加热到第 3 min 时,物质的状态为 (选填“液态”、“固态”或“固液共存” ) 。
(4)再加热过程中,杯口上方出现“白气”,“白气”是水蒸气 (填一物态变化)而成的。
(5)在实验过程中,不是用酒精灯直接对试管加热,而是把装有冰的试管放在水中加热,这样做不但使试管受热均匀,而且冰的温度上升速度较 (选填“快”或“慢” ) ,便于记录各个时刻的温度。
如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验的科学探究方法是 和转换法。
(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的 (选填“形状”或“运动状态” ) 。
(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力 (选填“越大”“越小” ) ,压力的作用效果越明显。
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较 两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积 (选填“越大”或“越小” ) ,压力的作用效果越明显。