如图所示,一纯水形成的冰块漂浮在浓盐水中,当冰块完全熔化成水后,请你用有关知识证明冰块完全熔化成水后,杯中液面上升。(不考虑水的蒸发、水的密度已知为ρ水)
一辆洒水空车质量6t,水罐容积5m3.装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.汽车匀速行驶12km用时20min。(ρ水=1.0×103kg/m3)问:
(1)汽车匀速行驶时的速度是多少?
(2)该车最多能装多少千克的水?
(3)装满水时,车队地面的压强为多少帕?
将一个容器内装满水后总质量为78g,再往此容器内装入20g沙石后总质量为90g。求:
(1)加入容器内的沙石的体积;(2)沙石的密度。
如下表所示,现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料,这些材料的部分技术指标如表:
⑴若车架的体积约为2.5×10—3m3,则最轻的车架质量是多大?
⑵运动员骑着一辆赛车在平直公路上匀速行驶500m,所用时间是50s,假设自行车在行驶过程中受到的阻力是120N,在这段过程中,该运动员的功率是多少?
⑶若运动员和赛车的总重是600N,每个车胎与地面的接触面面积是40cm2,该运动员骑车比赛时,赛车对地面的压强是多少?
如图所示为两种物质的质量和体积的关系图线,根据图线计算:
(1)甲物质和乙物质的密度各为多少kg/m3?
(2)2×103cm3的甲物质质量是多少?
两种金属的密度分别为ρ1、ρ2,取质量相同的这两种金属做成合金,试推导出该合金的密度ρ合 = 2ρ1•ρ2 /(ρ1+ρ2)(假设混合过程体积不变).
在“家电下乡”现场,小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器,铭牌如下:
(1)一般情况下,热水淋浴要求水温升高30℃,则该燃气快速热水器(如图)正常工作时,每分钟流出热水______________L。电热水器装满水后,要使水温升高30。C,需提供______J的热量[c水=4.2×103/(㎏·℃)]。要获得这么多热量,电热水器需正常工作的时间为____________S(假设电热水器产生的热量全部被水吸收)。
(2)为了探究电热水器满足即开即用热水淋浴的条件,除热水器及附属的花洒喷头外。小聪找来了秒表、带刻度的大量筒、水桶、温度计、台秤(又叫磅秤)等器材。请你选择合适的器材,为小聪设计一个探究方案。要求写出所选的器材、方法,用测量的物理量及相关常量表示得出的结论。
探究方案:
质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm2的盛有水的容器中。当合金块接触水面之前,滑轮组的机械效率为=80%,(不计绳重、摩擦,g取10N/kg,人的每只鞋与地面的接触面积为200cm2,=3×103kg/m3)求:
(1)当合金块全部浸没在水中时,水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了,此时,人对地面的压强是多少?
(2)合金块在水中匀速上升时(A的上表面始终不露出水面),滑轮组的机械效率(百分数保留整数)
(3)若用该滑轮组将质量相等、密度之比ρ甲:ρ乙=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中,撤去滑轮组后,当甲、乙两物体静止后,水对甲、乙的浮力比F甲:F乙=6:5,求甲的密度是多少?
工人用图所示装置,打捞深井中的边长为30cm的正方体石料,石料的密度为3´103kg/m3。装置的OC、DE、FG三根柱子固定在地面上,AB杆可绕O点转动,AO:OB=1:2,边长为L的正立方体配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用绳子系住石料并挂在滑轮的钩上,工人用力沿竖直方向向下拉绳,使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆始终处于水平位置,绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计,g取10N/kg。求:
(1)如果石料在水中匀速上升时滑轮组的机械效率是η1,石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是η2,且η1:η2=83:84,求石料在水中匀速上升过程中,工人拉绳的功率多大?
(2)若石料在水中匀速上升时,配重对地面的压强为6500帕,石料完全离开水面后,配重对地面的压强为4812.5帕;求配重M的密度。
如图甲所示,B是一个固定支架,由立柱和两侧装有定滑轮的水平横梁组成,物体M在横梁上可左右移动,M的左端用钢绳跨过定滑轮与电动机相连,右端用钢绳跨过定滑轮与滑轮组相连,滑轮组下挂一实心物体A,其密度ρA=5×103kg/m3,体积VA=0.024m3。当电动机不工作时(可视电动机对钢绳无拉力作用),将物体A浸没在水中,物体A可以通过滑轮组拉着物体M向右匀速运动;当电动机用一个竖直向下的力F1拉钢绳时,物体A在水面下以速度υ1=0.1m/s匀速上升,滑轮组的机械效率为η1;当物体A完全露出水面后,电动机用力F2拉钢绳,物体A匀速上升,滑轮组的机械效率为η2。在以上过程中,电动机对钢绳的拉力的大小随物体A上升高度的关系如图乙所示,电动机以F1、F2拉钢绳时的功率始终为P。(不计钢绳的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力。取g =10N/kg)
求:
(1)滑轮组的机械效率η1:η2
(2)电动机的功率P
某提升装置中,杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。已知AO:OB=2:5,配重乙与地面的接触面积为S且S=200cm2。当在动滑轮下面挂上重1000N的物体甲静止时(甲未浸入水中),竖直向下拉绳子自由端的力为T1,杠杆在水平位置平衡,此时配重乙对地面的压强为P1且P1=3.5×104Pa;如果在动滑轮下挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙,并把物体丙浸没在水中静止时,如图22甲所示,竖直向上拉绳子自由端的力为T2,杠杆在水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P2且P2=5.6×104Pa。已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图乙所示,如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦,图中两个滑轮所受重力相同取g=10N/kg。配重乙的体积为5×10-2m3,求配重乙的密度。
甲
乙
一个瓶子最多能装2千克的水。求:
① 该瓶子的容积。
② 用该瓶子装食用油,最多能装多少千克。(食用油的密度ρ油=0.9×103千克/米3)
一辆载重汽车的车厢容积为3.5m×2m×0.6m,额定载货量为6t。问:
(1)如果车厢装满泥沙(泥沙的体积等于车厢容积),汽车载货量为多少?
(2)为了行车安全,汽车不能超载。如果不超载,此车最多能装多少立方米的泥沙?(已知泥沙的密度为2.4×103 kg/m3。)
目前国际上酒的度数表示法有三种,其中一种称为标准酒度,是指在温度为20℃的条件下,每100毫升酒液中所含酒精量的毫升数,中国也使用这种表示法,它是法国著名化学家盖·吕萨克制定的,又称盖·吕萨克酒度.蒸馏出来的酒液需要进行勾兑,勾兑一方面为了保障酒的品质,另一方面可以调整酒的度数,若现有60度和30度的酒液各若干,酒液中的微量元素忽略不计,求:
(1) 60度酒液的密度;
(2)如果用这两种酒液进行勾兑,获得42度、1000 ml的酒液,那么需要这两种酒液各多少毫升。
(已知ρ酒精=0.8×l03 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,不考试酒液混合后体积减小)
今年小明家种植柑橘获得了丰收。小明想:柑橘的密度是多少呢?于是,他将柑橘带到学校实验室,用天平、溢水杯来测量柑橘的密度。他用天平测出一个柑橘的质量是114g,又用溢水杯测出了一个柑橘的体积是120 cm3。小明测体积的方法是:先用天平称出装满水的溢水杯的总质量是360g,然后借助铅笔使这个柑橘浸没在溢水杯中,当溢水杯停止排水后再取出柑橘,接着测得溢水杯的总质量是240g,然后他算出了一个柑橘的体积V橘=V排=m排/ρ水=120 g/1.0 g/cm3=120 cm3 。
请根据上述实验过程解答下列问题:
(1)溢水杯中排出水的质量是多大?浸没在水中的柑橘受到的浮力是多大?
(2)这个柑橘的密度是多大?
(3)小明用这种方法测出的这个柑橘的密度与它的实际密度比较,是偏大还是偏小?为什么?