【題目】2014年4月14日,為尋找失聯(lián)的MH370航班,啟用了“藍(lán)鰭金槍魚-21”(簡稱“金槍魚”)自主水下航行器進(jìn)行深海搜尋。其外形與潛艇相似(如下圖甲所示),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)為:體積1m3、質(zhì)量750kg,最大潛水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考慮海水密度變化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)假設(shè)“金槍魚”上有面積為20cm2的探測窗口,當(dāng)它由海水中2000m處下潛至最大潛水深度處,問該
探測窗口承受海水的壓力增加了多少?
(2)“金槍魚”搜尋任務(wù)完成后,變?yōu)樽灾貢r(shí)恰能靜止漂浮在海面上,此時(shí)露出海面體積為多大?
(3)若上述漂浮在海面的“金槍魚”,由起重裝置將其勻速豎直吊離海面。起重裝置拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象如上圖乙所示,圖中P3=3P1。求t1時(shí)刻起重裝置對“金槍魚”的拉力(不考慮水的阻力)。
【答案】(1)5×104N;(2)0.25m3; (3)2500N
【解析】
試題分析:(1)海面下2000m處的壓強(qiáng)為: p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m=2×107Pa
下潛至最大潛水深度處壓強(qiáng)為:p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa
增加的壓強(qiáng)為:Δp=p2-p1=4.5×107Pa-2×107Pa=2.5×107Pa
由F=pS得探測窗口承受海水的壓力增加:
ΔF=ΔpS=2.5×107Pa×20×10-4m2 =5×104N
(2)由于“金槍魚”搜尋任務(wù)完成后,靜止漂浮在海面上,所以有F浮=G。
又由F浮=ρV排g,G=mg ,得ρV排g=mg
露出海面體積為 :V露=V-V排=1m3-0.75m3 =0.25m3
(3)由于起重裝置吊起“金槍魚”是勻速豎直離海面,所以速度保持不變即v1=v3,由P=Fv,得
P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1 ,所以有F3=3F1,
在t3時(shí)刻“金槍魚”離開水面,由圖像分析知,此時(shí)起重裝置對“金槍魚”的拉力等于“金槍魚”的重力,即F3=mg
所以t1時(shí)刻起重裝置對“金槍魚”的拉力:
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一開口的杯子,裝上8cm深的水后,放在水平桌面上。已知杯子內(nèi)部底面積為50cm2,外部底面積為60cm2;杯子裝上水后的總質(zhì)量為0.6kg。則杯子對桌面的壓力為_____N。杯子對桌面的壓強(qiáng)為_____Pa(g取10N/kg),則水對杯底的壓強(qiáng)為_____Pa,水對杯底的壓力_________ N。
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N,底面積0.01m2,內(nèi)裝40N的水,水深0.15m.現(xiàn)將重為17.8N的實(shí)心銅塊系在彈簧測力計(jì)掛鉤上,并把它完全浸沒于容器內(nèi)的水中(水未溢出,銅塊未接觸容器底部ρ銅=8.9×103kg/m3).求:
(1)銅塊未放入水中時(shí),容器底部受到水的壓力是多少?
(2)銅塊完全浸沒于水中后,彈簧測力計(jì)的示數(shù)是多少?
(3)銅塊完全浸沒于水中后,容器對水平地面的壓強(qiáng)是多少?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】(6分)用如圖1所示裝置探究平面鏡成像的特點(diǎn),玻璃板厚度不計(jì),裝置如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中選用橡皮泥的作用是____,此操作過程需要注意的是_____。
(2)請為以下實(shí)驗(yàn)步驟排序:
a.移去棋子B,在B的位置上放一光屏,不透過玻璃板,直接觀察光屏上有無棋子A的像
b.棋子A置于在玻璃板前面。將同樣的棋子B放到玻璃板后面,移動至與A的像完全重合
c.記下棋子A和棋子B及玻璃板的位置
d.移去玻璃板、棋子A及光屏,用直線連接A和B的位置,用刻度尺測量它們到玻璃板位置的距離。
以上實(shí)驗(yàn)步驟合理的順序是___________。
(3)如圖2是該小組的實(shí)驗(yàn)記錄,通過分析它們發(fā)現(xiàn)像與物到玻璃板的距離相等,像與物的連線與玻璃板垂直。該小組由此得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否合理:_________,理由是_______。
(4)若將顯示時(shí)間為的電子時(shí)鐘放在平面鏡前,則在平面鏡中看到時(shí)鐘顯示的時(shí)間是____
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲是建造大橋時(shí)所用的起吊裝置示意圖,使用電動機(jī)和滑輪組(圖中未畫出)將實(shí)心長方體A從江底沿豎直方向勻速吊起,圖乙是鋼纜繩對A的拉力F1隨時(shí)間t變化的圖像。A完全離開水面后,電動機(jī)對繩的拉力F大小為6.25×103N,滑輪組的機(jī)械效率為80%。已知A的重力2×104 N,A上升的速度始終為0.1m/s。(不計(jì)鋼纜繩與滑輪間的摩擦及繩重,不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響)求:
(1)長方體A未露出水面時(shí)受到的浮力;
(2)長方體A的密度;
(3)長方體A完全離開水面后,在上升過程中F的功率。
(4)把長方體A按圖21甲中的擺放方式放在岸邊的水平地面上,它對地面的壓強(qiáng)。
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【題目】李明等幾位同學(xué)準(zhǔn)備探究“彈簧彈性勢能的大小與什么因素有關(guān)”.同學(xué)們猜想:彈簧彈性勢能可能與彈簧長度變化量和彈簧粗細(xì)有關(guān).他們設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖,彈簧左端固定在墻上,放在水平面上,水平面A點(diǎn)左側(cè)光滑,右側(cè)粗糙.物體P壓縮彈簧到B點(diǎn)后從靜止釋放,運(yùn)動到C點(diǎn)彈簧恢復(fù)到原長與物體脫離,物體運(yùn)動到D點(diǎn)停止.請補(bǔ)充完成他們的探究過程:
(1)對同一根彈簧,物體P壓縮彈簧至B點(diǎn),從靜止釋放,運(yùn)動到D點(diǎn).測量 之間的距離和 之間的距離,并改變 之間的距離,測多組數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)得到:彈簧長度變化量越大,彈性勢能越大.
(2)對原長相同、只有粗細(xì)不同的兩根彈簧,物體P分別壓縮彈簧至同一位置B點(diǎn),從靜止釋放,運(yùn)動到D點(diǎn).分別測量 之間的距離,改變壓縮量,重復(fù)試驗(yàn),分析數(shù)據(jù)得到:彈性勢能與彈簧粗細(xì)有關(guān).
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】親愛的同學(xué):您會使用下面的基本實(shí)驗(yàn)儀器嗎?
(1)用同一支溫度計(jì)分別測量當(dāng)天正午與晚上的氣溫.兩次溫度計(jì)的示數(shù)如圖甲、乙所示,其中 圖是晚上的氣溫,其示數(shù)是 ℃。
(2)如圖所示,用A,B兩把刻度尺測同一物體長度,就分度值而言, 刻度尺更精確些.其中放置正確的是 刻度尺.
(3)小園用滑動變阻器改變電路中的電流時(shí),正確連接好如圖所示的實(shí)物圖,并畫出與實(shí)物圖相對應(yīng)的電路圖(如圖所示);在閉合開關(guān)前,同伴小蘋提醒她所畫的電路圖有不對應(yīng)之處,請您指出:① ;② 。
(4)江西省居民生活用電試行階梯電價(jià)聽證方案:每月耗電第一檔電量為150度及以內(nèi),維持現(xiàn)行價(jià)格不變,即每度電0.6元;第二檔電量為151至280度,每度電0.65元;第三檔電量為281度以上,每度電0.9元.小袁家上月初和上月底電能表的示數(shù)如圖所示,則她家上月用電為_kw·h;如據(jù)此聽證方案計(jì)算,她家上個(gè)月電費(fèi)要比原來多付 元.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】有一電熱水器,質(zhì)量為20kg,裝滿水后的總質(zhì)量為70kg,該熱水器額定電壓是220V,內(nèi)部有兩個(gè)加熱管,有三檔不同的加熱功率,其中最大額定功率是2000W,如圖是電熱水器安裝的尺寸及其受力示意圖,在豎直方向上熱水器受到掛鉤拉力F2和重力G,在水平方向上熱水器受到膨脹螺釘對它的拉力F1和墻壁對它的支持力F3.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)該熱水器最多能裝多少立方米的水?
(2)該熱水器裝滿水時(shí),膨脹螺釘?shù)睦1是多大?
(3)若熱水器內(nèi)部兩個(gè)加熱管的電阻阻值相同,則每個(gè)加熱管的電阻是多少?
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