浸在液体中的物体所受浮力为F，物体排开液体的体积为V，小明认-优题课

某物理研究小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图甲所示。 $OBA$ 为水平杠杆， $OA$ 长 $100 cm$ ， $O$ 为支点， $OB : BA = 1 : 4$ ；已知报警器 $R_{0}$ 的阻值恒为 $10 Ω$ ，压力传感器 $R$ 固定放置，压力传感器受到的压力 $F$ 与 $R$ 的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时，闭合开关 $S$ ，电压表的示数为 $1 V$ ：当托盘所受的压力增大，电压表的示数达到 $2 V$ 时，报警器 $R_{0}$ 开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，电压表的量程为 $0 ~ 3 V$ ．

求：

（1）电源电压；

（2）当报警器开始报警时，压力传感器受到的压力；

（3）当托盘受到的压力为 $120 N$ 时，报警器是否报警；

（4）当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为 $5 : 6$ 时，托盘受到的压力。

如图甲所示，圆柱形物体的底面积为 $0.01 m^{2}$ ，高为 $0.2 m$ ，弹簧测力计的示数为 $20 N$ ．如图乙所示，圆柱形容器上层的横截面积为 $0.015 m^{2}$ ，高为 $0.1 m$ ，下层的底面积为 $0.02 m^{2}$ ，高为 $0.2 m$ ，物体未浸入时液体的深度为 $0.15 m$ 。当物体有一半浸入液体时，弹簧测力计的示数为 $10 N$ ． $(g$ 取 $10 N / kg)$ 求：

（1）物体的质量；

（2）液体的密度；

（3）当物体有一半浸入液体中时，液体对容器底部的压强；

（4）若物体继续浸入液体中，液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍，此时弹簧测力计的示数。

如图所示，质量为 $2.5 t$ 的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时 $0.6 s$ ，第二次发出信号到接收到信号用时 $0.4 s$ ，测出汽车的速度为 $34 m / s$ 。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，超声波的速度为 $340 m / s$ 。 $(g$ 取 $10 N / kg)$ 求：

（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力；

（2）汽车匀速行驶 $10 s$ 内牵引力做的功；

（3）测速仪两次发出信号的时间间隔。

如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。

（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片 $P$ 向右移动时阻值变大）

（2）在连接电路时，开关必须　　。

（3）闭合开关 $S$ 后，发现电流表无示数，电压表有示数，则出现的故障可能是　　。

（4）排除故障后，闭合开关 $S$ ，当滑片 $P$ 移动到某一个位置时，电流表的示数为 $0.2 A$ ，电压表的示数如图丙所示，其读数为　　 $V$ ，则待测电阻 $R_{x} =$ 　　 $Ω$ 。

（5）若实验中电流表不慎损坏，现给你一个已知阻值为 $R_{0}$ 的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干，请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图，要求能测量 $R_{x}$ 的阻值。

小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：

次数	钩码所受的重力 $G / N$	钩码提升的高度 $h / m$	拉力 $F / N$	绳端移动的距离 $s / m$	机械效率 $η$
1	1.0	0.1	0.8	0.4	$31.25 %$
2	1.0	0.2	0.8	0.8	$31.25 %$
3	2.0	0.1	1.2	0.4	$41.67 %$
4	3.0	0.1	1.5

（1）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离 $s =$ 　0.4　 $m$ ，机械效率 $η =$ 　　。

（2）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率　　。

（3）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为　　 $N$ 。

（4）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是　　

$A$ ．动滑轮的重力

$B$ ．绳子与滑轮之间的摩擦

$C$ ．物体上升的高度