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题文

人类的祖先钻木取火,为人类文明揭开了新的一页.钻木取火的一种方法是将削尖的木棒伸到木板的洞里,用力压住木棒来回拉动钻弓.木棒在木板的洞里转动时,板与棒互相摩擦,机械能转化为内能,而热集中在洞内,不易散发,提高了木棒尖端的温度,当达到约260℃时木棒便开始燃烧.因木头是热的不良导体,故受热厚度很薄,木棒受热部分的质量只有0.25克.巳知:来回拉一次钻弓需1.0秒,钻弓长为s=0.25米,人拉钻弓的力为16牛顿,木头比热容c=2×103焦/(千克·℃),室温为20℃,问:
(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少?
(2)人克服摩擦力做功使机械能转化为内能,若其中有25%被木棒尖端吸收,则1秒内可使木棒尖端温度提高多少℃?
(3)请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来?

科目 物理   题型 计算题   难度 容易
知识点: 能量利用效率 功的计算 热量的计算
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如图所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处。右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像。已知

⑴圆柱体的质量 ;
⑵圆柱体浸没在水中时所受浮力;
⑶圆柱体的体积;
⑷圆柱体的密度。

一课外小组的同学,通过实验探究:浸没在液体中的物体受到的浮力大小是否跟浸没在液面下的深度有关。如图所示,他们将一高6cm的金属圆柱体挂在弹簧测力计下端,缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,记下圆柱体下表面所处深度和弹簧测力计相应的拉力,数据如下表:

序号
1
2
3
4
5
6
7
深度h/cm
0
2
4
6
8
10
12
拉力F/N
8.1
7.1
6.1
5.1
5.1
5.1
5.1


(1)分析上表数据可知,金属圆柱体的重量是多少?
(2)在金属圆柱体完全浸入水中时,其受到的浮力为多大?
(3)金属圆柱体的体积是多少?
(4)金属圆柱体的密度是多少?
(5)分析表中数据变化规律,你能得出什么结论?

如图所示,将实心正方体木块轻轻地放入已侧倾放置且水已满的大烧杯内,待木块静止时,从杯中溢出75g水,该木块质地均匀,边长为5cm,木块吸收的水忽略不计,g取10N/kg。求:

(1)木块受到的浮力;
(2)木块排开水的体积;
(3)木块的密度。

平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m的水平桌面中央。(g取10N/kg)试求:

(1)茶壶对桌面的压强。
(2)水对茶壶底部的压力;

在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01 m2,它对桌面的压强为200Pa.(g取10 N/kg,杯壁的厚度可忽略)

(1)求玻璃杯的质量.
(2)在玻璃杯中装入1 kg水后,水对杯底的压强为900 Pa,求水的深度.
(3)玻璃杯的大致形状是图中a、b、c中的哪一种?

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