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题型:综合题 难度:0.4 引用次数:210 题号:22918528
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浮沉子

“浮沉子”最早是由法国科学家笛卡尔设计的。小华用大塑料瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图1所示的“浮沉子”;装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量空气。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚(即忽略小瓶自身的体积)。当小瓶漂浮时,简化的模型如图2所示,小瓶内空气柱的高度为,通过控制对瓶子握力的大小,使小瓶恰好悬浮在图3所示的位置。将倒置的小瓶和小瓶内的空气看成一个整体A,A的质量为,水的密度为g为已知量。

(1)图1中小瓶A受到的浮力方向是___________
(2)图3中增大对瓶子的压力,小瓶将会__________运动(填“向上”或“向下”);
(3)图2中A排开水的体积为_____________
(4)图2和图3中小瓶内空气的密度之比为__________

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综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,薄壁轻质圆柱形容器置于水平地面上。容器底面积为2,盛有质量为5千克的水。

n(个)

p(帕)

p(帕)

1

1176

1274

2

1372

1568

3

1470

1764

(1)求容器内水的体积V
(2)求容器对水平地面的压强p
(3)若将3个完全相同的小物块逐一浸没在容器的水中,水对容器底部压强p、容器对水平地面的压强p与浸没物块的个数n如表所示;
(a)请根据相关信息判断物块全部放入容器时,水是否溢出,并说明理由;
(b)求小物块的密度ρ
2022-11-30更新 | 189次组卷
【推荐2】小强家新买了一台全自动洗碗机如图甲所示,它的外壳是金属材质。该洗碗机工作程序为:首先给水箱注水,当水注满时停止注水并自动开始加热,水温上升到50℃即停止加热;洗涤程序启动,水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋,直到洗涤过程结束,排水泵启动,将水箱中的废水排出。(已知c=4.2×103J/(kg•℃);ρ=1.0×103kg/m3

(1)为了安全,该洗碗机应选用图乙中_______(选填:“上”或“下”)插座。图丙为等效的加热电路图,R为发热电阻,其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水时,自动开始加热的功能(一般的水是导体)外,还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时,_______的功能;
(2)图丁为该洗碗机某次正常工作时的P-t图像,R的阻值为(       )Ω(不计水的电阻);
(3)若水箱中水的初温为20℃,加热时产生的热量有90%被水吸收,则水吸收的热量为(       )J,该洗碗机的水箱容积为(        )L;
(4)该款洗碗机一次正常工作(如图丁)后,碗总是湿漉漉的,很长时间干不了,很容易滋生细菌。针对这一缺陷,请你写出一条能在较短时间内将碗烘干的措施:________
2022-06-02更新 | 225次组卷
综合题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图所示,边长为0.1m、密度为2×103kg/m3的实心正方体静止在水平面上,求:
(1)正方体的质量_____
(2)正方体对水平面的压强____
(3)若正方体的边长为a,密度为ρ,现设想把该正方体截取一半,并将截取部分叠放在剩余部分上方的中央,使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。小华和小明两位同学分别用下表的方法进行截取,判断能否满足上述要求?
截取方法能否满足上述要求
小华沿竖直方向截取一半_________
小明沿水平方向截取一半___________
若能,请求出叠放后水平面受到的压强(用字母表示)。
小强同学把该正方体截取一半并将截取部分放在水平面上,使其对水平面的压强最小,求出最小压强为____(用字母表示)。
2020-06-19更新 | 170次组卷
共计 平均难度:一般