水平地面上有一个质量为1千克、底面积为1x102米2的薄壁圆-优题课

水平地面上有一个质量为1千克、底面积为1x10^-2米²的薄壁圆柱形容器，容器内盛有质量为4千克的水。
① 求水的体积V。
② 求容器对地面的压强p。
③ 现将一物块浸没在水中，水未溢出，若容器对地面压强的增加量等于水对容器底部压强的增加量，则该物块的密度为千克/米³。（本空格不需要写解答过程）

科目物理题型计算题难度中等

知识点：液体的压强的计算密度公式的应用

如图所示的电路中，定值电阻 $R_{1} = 150 Ω$ 、 $R_{2} = 300 Ω$ ．闭合开关 $S$ 后，电流表 $A_{2}$ 的示数为 $5 mA$ ．求：

（1）电阻 $R_{1}$ 两端的电压为多少

（2）电流表 $A_{1}$ 的示数为多少

（3）电路工作 $5 \min$ ， $R_{1}$ 产生的焦耳热是多少。

跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为 $500 N$ 的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经 $15 s$ 下落 $210 m$ 后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时 $30 s$ ，求在这个过程中：

（1）运动员下落的平均速度；

（2）重力做的功；

（3）匀速下降时重力做功的功率。

如图甲所示，灯泡 $L$ 标有“ $6 V 3 W$ ”的字样，电源电压及灯丝电阻保持不变，滑动变阻器最大阻值为 $100 Ω$ ，电流表的量程为 $0 ~ 0.6 A$ ，电压表的量程为 $0 ~ 15 V$ ．只闭合开关 $S$ 、 $S_{2}$ ，移动滑片 $P$ 的过程中，电流表示数与滑动变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示，当滑片 $P$ 在某一位置时，电流表的示数为 $I_{1}$ ，电压表示数为 $3 V$ ；只闭合开关 $S$ 、 $S_{1}$ ，滑片 $P$ 移动到另一位置时，电流表示数比 $I_{1}$ 减小了 $0.2 A$ ，滑动变阻器连入电路的阻值是定值电阻 $R_{0}$ 阻值的 $\frac{8}{5}$ 倍，求：

（1）灯泡正常工作时的电阻；

（2）电流表示数 $I_{1}$ ；

（3）电源电压；

（4）只闭合开关 $S$ 、 $S_{1}$ ，在保证电流表、电压表和灯泡都安全的情况下，求滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围。

一辆水陆两栖坦克总重 $3 \times 10^{5} N$ ，它的发动机是一台新型内燃机，两条履带与地面接触的总面积为 $5 m^{2}$ ． $(ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3} g = 10 N / kg)$

（1）该坦克要从水平冰面上经过，冰层能承受的最大压强为 $7 \times 10^{4} Pa$ ，请用计算说明坦克能否安全通过？

（2）该坦克涉水过河漂浮在水面上时，求它排开水的体积是多大？

（3）一次执行任务时，该坦克在平直公路上匀速行驶 $1200 m$ ，用时 $2 \min$ ，发动机牵引力的功率保持 $600 kW$ 恒定不变，发动机消耗了 $4.5 kg$ 的燃料（燃料的热值为 $4.0 \times 10^{7} J / kg)$ ，求发动机提供的牵引力是多大？发动机的效率是多大？

硫化镉 $(CdS)$ 是一种光敏材料，其电阻值 $R$ 随光照强度 $E (E$ 越大表示光照越强，其国际单位为 $cd)$ 的变化如图2所示。某展览厅（如图1所示）为保护展品。采用这种材料设置了调光天窗。当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图3所示， $R_{0}$ 为定值电阻， $R$ 为 $CdS$ 电阻， $P$ 为电磁铁，其线圈电阻 $R_{P}$ 为 $10 Ω$ ，当电流达到 $0.06 A$ 时能吸合衔铁。已知电源电压 $U_{1} = 12 V$ ， $U_{2} = 220 V$ ，则：

（1）图2中 $R$ 随光照强度 $E$ 变大而　　（选填“增大”或“减小” $)$ 。

（2）图3中的 $L$ 代表的是并联安装在展厅内的10盏“ $220 V 10 W$ ”节能灯，这些节能灯同时正常工作4小时，共消耗电能　　 $kW \cdot h$ 。

（3）若要缩短节能灯点亮的时间，可换用阻值较　　（选填“大”或“小” $)$ 的 $R_{0}$ 。

（4）当外界光照强度达到 $1 cd$ 时，电动卷帘便开始工作，求 $R_{0}$ 的阻值。