如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R。为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值隧所受压力变化的图像如图乙所示.油量表由量程为0~3V的电压表改装而成。已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N。电源电压保持6V不变.(g取10N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R。的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式.
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材.
第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:
方法1:称重法.测量过程及示数如图甲所示,则铜块所受的浮力为________N.
方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图乙所示,则铜块排开水的体积为________mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力.通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是____________.
第二小组:探究蜡块上浮的条件.要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中的方法________(填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施:______________.
随着生产和技术的发展,人们已经开始将太阳能转化为其它形式的能加以利用。目前直接利用太阳能的方式有两种,一种是用吸光性好的材料制成太阳能集热器,实现给水或其它介质加热;另一种是利用半导体材料制成太阳能电池,这种电池目前已用于人造地球卫星、太阳能汽车等。
太阳能作为一种新能源,具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大,又给大规模利用太阳能带来新的技术课题。
如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车,利用太阳能电池提供能源。
(1)太阳能电池工作时,是将太阳能转化为 。
(2)技术人员可以通过 远程操控汽车(选填"超声波"、"次声波"或"电磁波")。
(3)太阳能属于 能源(选填"可再生"或"不可再生")。
(4)太阳能汽车的外形做成流线型,上表面弯曲,下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力 汽车静止时对地面的压力(选填"大于"、"等于"或"小于")。
(5)请你说出太阳能的一条优点: 。
我们可以利用矿泉水瓶为主要器材做小实验来说明一些物理知识。
(1)用力按矿泉水瓶,瓶子变形,说明 ,在桌面上推矿泉水瓶,瓶子运动说明 。
(2)在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上、下两个小孔,往里面倒满水,可以观察到水从两个小孔流了出来,其中下孔流出的水喷得较急,这表明 。
(3)请你再设计一个小实验证明大气压的存在。
我们日常生活用品都有用到物理知识:
(1)如图是一个平底茶壶的构造。它的壶嘴和壶身构成了一个 ;而壶嘴做得和壶身一样高的目的是为了:当里面的液体 时,壶嘴的液面和壶身的液面 ,而壶嘴做得太低的话,壶身里的水就 (填“能”或“不能”)装满。
花样滑冰是一项冬季奥运会比赛项目,这项运动结合了体育运动的力量、技巧,以及舞蹈动作的艺术性。运动员通过冰刀在冰面上划出图形,并表演跳跃、旋转等高难度动作。请阅读后回答下列问题:
(1)运动冰鞋上包含了许多物理道理,如冰刀表面非常的光滑,这是通过 来减小摩擦力,同时冰刀的刀刃做的非常锋利,这是通过减小表面积来 压强(填“增大”或“减小”)。该处的压强会使冰的熔点 (填“降低”或“升高”),从而刀口下的冰熔化成水,对冰刀的运动起着润滑作用,可以减小阻力。
(2)在比赛的过程中,运动员用力向后蹬冰面可加速运动,表明力可以改变物体的 ;以观众为参照物,运动员是 (选填“运动”或“静止”)。
(3)运动员在比赛结束后不能立刻停下来,这是由于人体具有 ,而最终会停止下来,这又是因为 。
阅读下面的短文,回答问题:
某同学利用一定质量的水,研究水的体积和温度的关系,并根据实验数据作出了如图所示的图像。请根据此图像回答以下问题:
(1)图中AB段反映的物理现象是: ;
(2)以上现象揭示了水的反常膨胀规律,由此可以进一步得出的推论是:水在4℃时 。
高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图20放在水平桌面上。已知正方体铁块最重,长方体铁块底面积最小。针对“这三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题,同学们提出了以下三种猜想:
猜想A:正方体铁块最重,所以它对桌面的压强最大。
猜想B:长方体铁块的底面积最小,所以它对桌面的压强最大。
猜想C:三铁块高度相同,所以三铁块对桌面的压强一样大。
⑴以图中的长方体C为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式(已知铁的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S)。根据表达式判断上述哪一种猜想是正确的。
⑵ 利用细砂等简易器材,设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性(简要写出实验步骤及判断方法)。
我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气.所谓沙尘暴可以简化为如下情景:快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中(不动),这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡,其作用力大小可近似表达为,其中ρ为空气密度,S为沙尘颗粒的横截面积,v为风速.如果沙粒的密度ρ沙为3×103kg/m3,沙粒半径r为2.5×10-4m,地面的空气密度ρ0为1.25 kg/m3,那么要形成沙尘暴现象,地面的风速至少为_________m/s.假设空气密度ρ随地面高度h的变化关系如图所示,那么当地面风速为8m/s时,当地沙尘暴的最大高度为_________m.(g取10N/kg,沙粒可近似看成球体,且体积
)
运用知识解决问题:
①汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是通过 来增大 .
②如图,物体M沿斜面匀速下滑,请画出它的受力示意图.
③体积为100cm3、底面积为10cm2的物体,放在水平桌面上,对桌面的压强为2×103Pa,则该物体的重力是 N,密度是 kg/m3.(取g=10N/kg)
在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图20所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定。
(2)分析比较图⒛乙和丙的实验现象,可以得出结论:
。
(3)分析比较图 的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著.
(4)进一步综合分析图⒛甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:
。
(1)、在图中用力的示意图画出物体A所受的重力和A对挡板B的压力。
(2)、如图所示实验器材,请利用其中一种或多种器材,分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验。根据示例的要求,将表格中的空白填写完整。
冬冬同学骑自行车上学:
(1)以冬冬的书包为参照物,地面是 的。(填“运动”或“静止”)
(2)自行车的轮胎表面凹凸不平,是为了 摩擦,座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人的 ,以减小压强。
(3)某次上学过程中,冬冬在前半程的平均速度是6m/s,后半程的平均速度是4m/s,冬冬同学上学整个过程中的平均速度是 m/s。
(4)制成自行车的金属材料号称世界“重量最轻”,这里说的“重量最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 很小。纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的,室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这一事例表明纳米铜具有较好的__________ (选填“硬度”、“延展性”或“磁性”)。
买买提骑自行车回家,途中闻到烤肉店扑鼻而来的香味,停了下来。
(1)烤肉散发出香味,这是 现象。
(2)如图1,他捏闸停车,是通过增大闸皮与车轮间 来增大摩擦;图2中手阐相当于 杠杆。(选填“省力”或“费力”)
(3)穿烤肉用的铁签尖而细,这是为了增大 。
(4)烤肉过程中,是通过 的方式增大了烤肉的内能。
阅读短文,回答问题。
探索月球背面
2018年12月8日,我国嫦娥四号和巡视器(月球车)组合体发射升空,经历20多天的漫长旅程,终于在2019年1月3日着陆月球背面并成功分离。月球车首次近距离拍摄了月球背面照片,并通过卫星传回地面,月球车也因此被命名为“玉兔二号”。图1是“玉兔二号”在月球背面留下的第一道印迹。嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆还是人类首次,踏出了全人类在月球背面的第一步。
人类从地球上直接观看月球,只能观测到一面,看不到月球背面。为什么总看不到月球背面呢?月球围绕地球公转的同时也在自转。万有引力定律告诉我们:地球和月球之间存在相互作用的引力,月球上离地球越远的位置,受到地球的引力越小。如果月球自转的周期与公转的周期不相等,月球上同一部分受到地球的引力就会发生变化,这导致月球不同岩石之间产生摩擦,逐渐减慢自转的速度,最终使得月球自转与绕地球公转的周期相同,因此总是同一面朝向地球。
(1)嫦娥四号需要的能量主要由太阳能电池板提供,太阳能电池板工作时是将 能转化为电能;
(2)物体在月球上所受“重力”是在地球上所受重力的六分之一,“玉兔二号”在地球上对地面的压强是其对月球表面压强的 倍(假设接触面积不变)。但是因月球表面较软,所以印迹较为明显(如图1);
(3)如图2所示,如果 和 是月球上两块质量相同的岩石,它们受到地球的引力分别为 和 ,那么 (填“大于”“小于”或“等于”)。