实验中学物理兴趣小组,为了探究物体浸在水中不同深度所受浮力的变化情况,进行了如下的实验:将一挂在弹簧测力计下的圆柱型金属体(高度为10cm)缓慢浸入水中(水足够深),如图20所示,从圆柱体接触水面至接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的深度h和弹簧测力计的示数F,实验数据如下表:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
h/cm | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
F/N | 4.75 | 4.25 | 3.75 | 3.25 | 2.75 | 2.25 | 2.25 | 2.25 |
F浮/N | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 |
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(1)请将后4次实验计算出的浮力填入表格;
(2)依据表中数据,在图21的坐标系中画出浮力F浮与深度h关系的图像;
(3)通过对图像的分析,你得到的结论是:________________________________________________________。
如图22所示,是测量小灯泡电功率的实物图,其中电源电压为6V,小灯泡额定电压是3.8V,其灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样,电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V)
(1)请用笔画线代替导线,把图16中的电路元件连接起来。(要求:滑片P向左端移动时灯亮且连线不得交叉)
图22
(2)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,闭合开关后灯不亮。聪明的小刚猜想:A.可能是灯丝断了;B.可能是变阻器开路;C.可能是小灯泡短路。
请根据电表示数判断故障原因,并将与故障对应的电表示数填入下表:
猜想 | 电流表示数I/A | 电压表示数U/V |
如果A成立 | _______ | _______ |
如果_______成立 | 0.6 | 0 |
(3)排除故障后,在测量小灯泡的额定功率时,应先调节___________,使小灯泡两端电压为______V,再测出电路中的______________。
把质量为2kg,温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?[c铝=0.88×103J/(kg·℃)]
某家庭电路装有“PZ220 40”的电灯5盏,电视机(100W)一台,电冰箱(100W)一台,(1)若这些用电器在家庭电路中同时正常工作5h,则共耗电能多少kW·h?
(2)如图23甲所示,是所有用电器在工作前电能表的示数,请你在图乙中填上所有用电器在工作5h后电能表的示数。
图23
(3)通过简单计算并查下表可知此家庭电路需要选用直径为多少mm的保险丝?
直径D /mm | 额定电流I1/A | 熔断电流I2/A |
0.32 | 1.1 | 2.2 |
0.36 | 1.35 | 2.7 |
0.4 | 1.5 | 3 |
0.46 | 1.85 | 3.7 |
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过 山 车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图24所示)。像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车通过A点向上运动过程中,动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车运动过程中,将部分机械能转化为 ;
(3)过山车旅行过程中,遇到紧急情况能够准确停下来,是由于 ;
(4)过山车第一次下行后,是利用 作为“发动机”的;在生产与生活中,与过山车利用了相同“发动机”的有 (举一例即可)。