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底面積為S0的圓柱形薄壁容器內(nèi)裝有密度為ρ0的液體,橫截面積為S1的圓柱形木塊由一段非彈性細線與容器底部相連,且部分浸入液體中,此時細線剛好伸直,如圖19所示,已知細線所能承受的最大拉力為T,現(xiàn)往容器中再緩慢注入密度為ρ0的液體,知道細線剛好被拉斷為止,請解答下列問題:
(1)畫出細線剛好伸直時,木塊在豎直方向上的受力示意圖;
(2)導出細線未拉斷前,細線對木塊拉力F與注入液體質(zhì)量m之間的關(guān)系式;
(3)求出細線剛好被拉斷時于細線拉斷后容器中液面恢復穩(wěn)定時,容器底部所受液體壓強的變化量
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某同學要測出一個電壓約為40V的電壓電壓(電壓保持不變),可供選用的器材如下:待測電源;一塊電壓表(量程0-15V);四個阻值已知的電阻,分別為R1(100Ω)、R2(150Ω)、R3(200Ω)、和R4(4kΩ);一個開關(guān)及若干導線,請合理選擇器材,設計一個實驗精確測出電壓電壓。要求:
(1)畫出實驗電路圖
(2)寫出實驗步驟及所需測量的物理量
(3)寫出電源電壓的表達式(用已知量和測量量表示)
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小明在研究“影響滑動摩擦力大小的因素”時,提出了如下猜想:
猜想一:滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關(guān);
猜想二:滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。
為了驗證猜想,準備了如下實驗器材:一個帶掛鉤的木塊(重6N)、兩個砝碼(每個重5N)、一塊長木板和一個彈簧測力計。所用實驗裝置如圖18所示。
在驗證猜想一時,用彈簧測力計水平拉動木塊,使它延水平木板做勻速直線運動,讀取彈簧測力計的示數(shù);在木塊上分別放置一個和兩個砝碼,按上述操作再做兩次實驗,得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。
(1) 請將表中空格部分填寫完整;
(2) 結(jié)合實驗過程分析表中數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是 ;
(3) 為了驗證猜想二,還需增加的實驗器材: 。
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用伏安法測量某定值電阻R的阻值。
(1)請按照圖15所示的電路圖,以筆畫線代替導線,完成圖16的電路連接。
(2)根據(jù)實驗需求在虛線框內(nèi)設計一個記錄表格;并將某次實驗的電表示數(shù)(圖17所示)及計算結(jié)果填入表中。
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利用圖14所示的滑輪組,在5s內(nèi)將重為300N的物體勻速向上提起0.2m,豎直向上的拉力F為125N。求:
(1)滑輪組的機械效率;
(2)拉力的功率。
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小華用電能表測量家中電熱淋浴器的熱效率,他將家中其他用電器與電源斷開,僅讓淋浴器工作,把淋浴器內(nèi)質(zhì)量為50kg,初溫為20℃的水加熱到50℃,加熱前后電能表示數(shù)如圖13所示,
已知C水=4.2*103J/(kg•℃)。求:
(1) 水吸收的熱量
(2) 電熱淋浴器的熱效率
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