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题文

如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(,g取).求:

(1)物块A受到的浮力;
(2)物块A的密度;
(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示).

科目 物理   题型 计算题   难度 困难
知识点: 液体的压强的计算 密度的计算 阿基米德原理的应用
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水平桌面上放置一底面积为100cm2,重为6N的柱形容器,容器内装有20cm深的某液体。将一体积为400 cm3的物体A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图),弹簧测力计示数变为5.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,物体未接触容器底。g=10N/kg),求:

(1)物体浸没在液体中时受到的浮力;
(2)筒内液体密度;
(3)物体浸没时,容器对桌面的压强。

用如图所示的滑轮组提升水中的物体M,A为动滑轮B、C为定滑轮。物体M高为3m,底面积为0.02m2,密度为4.5×103kg/m3。物体M完全在水面下以0.2m/s速度匀速竖直上升的过程中,电动机加在绳子自由端的拉力为F,拉力F做功的功率为P,滑轮组的机械效率为η。已知电动机的输出功率为480W恒定不变,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。求:

(1)物体M完全在水面下时的浮力;
(2)滑轮组的机械效率η。

某电热毯有高温档和低温档两个挡位,它的原理图如图25所示。当电热毯在高温档工作时,电路消耗的总功率P0为40W;当电热毯在低温档工作时,R0消耗的电功率是高温档工作时电路消耗总功率P0。(电源两端的电压恒定,忽略温度对电阻阻值的影响)

求:(1)R0的阻值;
(2)电热毯在低温档工作时,电路消耗的总电功率

如图甲是用来焊接自来水管的塑料热熔器。通电后,加热头发热,使需接上的塑料水管的两头熔化,将它们对接、紧压在一起,冷却后,就可以拼成一根水管了。其电路部分如图乙所示,S2为温控开关,S1是手控开关,ND为指示灯,R1是限流电阻(保护指示灯)。R2和R3均为加热电阻。下表列出了它的部分技术参数。

额定电压
220 V
加热头温度
260±5℃
功率
加热:1000 W,保温:250 W
安全指标
绝缘电阻不小于1 ΜΩ



甲乙
(1)请说出加热状态下,开关S1和S2所处的状态;并说明理由。
(2)若熔化1kg PVC塑料需要吸收106J热量,某次熔接时要需熔化80gPVC,则正常情况下至少要加热多长时间?

如图所示,质量为2kg的物体放在斜面的顶端A点,斜面高AC为0.8m,斜面长AB为1.4m,若不计摩擦和空气阻力,求:

(1)物体由静止沿斜面从A滑至B点,重力做了多少功?
(2)物体做功的过程就是能量转化的过程,例如本题中重力做了多少功,物体的动能就增加了多少。物理学中动能的计算公式为Ek=mv2,请计算物体到达B点的速度。

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