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【題目】排水量為1000t的輪船在河水中航行.

(1)滿載時船及所裝貨物總共有多重?

(2)所受河水的浮力是多少牛?

(3)如果河水密度為1×103kg/m3,船排開水的體積是多少立方米?g取10N/kg.(寫出分析和計算過程)

(4)當輪船從河水里開到大海時,它所受的浮力將 (選填“變大”“變水”或“不變”).

【答案】(1)滿載時船及所裝貨物總共重1×107N;

(2)所受河水的浮力是1×107N;

(3)船排開河水的體積是1×103m3

(4)不變

【解析】

試題分析:(1)輪船所受浮力等于滿載時排開水的重力,根據漂浮的條件可知船及所裝貨物的重力;

(2)利用阿基米德原理求輪船滿載時受到的浮力;

(3)利用阿基米德原理求出船排開的河水的體積;

(4)當輪船從河水里開到大海時,都是漂浮,因為輪船自重不變,根據漂浮條件分析船受到浮力的變化情況.

解:(1)根據阿基米德原理得F=G;因為輪船漂浮在水上,所以F=G船總;

所以船及所裝貨物的重力:G船總=G=mg=1000×1000kg×10N/kg=1×107N,

(2)根據阿基米德原理得輪船所受浮力:

F=G=mg=1000×1000kg×10N/kg=1×107N,

(3)由FgV可得,船排開水的體積:

V===1×103m3

(4)當輪船從河水里開到大海時,由于輪船始終漂浮,則船受到的浮力F=G;

因為船受到的重力G不變,所以船受到的浮力不變.

答:(1)滿載時船及所裝貨物總共重1×107N;

(2)所受河水的浮力是1×107N;

(3)船排開河水的體積是1×103m3;

(4)不變.

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(1)小軍連接的電路有一處錯誤,請只改動一根導線,使電路連接正確(在應改動的導線上打“×”,用筆畫線代替導線畫出正確的接法)

(2)小軍改正錯誤后,在開關閉合前,滑動變阻器的滑片應放在最 (選填“右”或“左”)端.開關閉合后,發現電壓表無示數,電流表有示數,電路可能的故障是

(3)圖乙時他解決故障后某次實驗的電流表和電壓表示數,則小軍選擇的定值電阻是 Ω.若使電壓表的示數變大,小軍應將滑動變阻器的滑片向 (選填“左”或“右”)移動.

(4)小軍進行了多次實驗后,繪制了定值電阻的電流隨電壓變化的圖象(如圖丙所示).正確的圖象是 (選填“A”或“B”).

(5)小軍看到實驗桌上有一個額定電壓為U的小燈泡,他想挑戰只用一只電流表測量該小燈泡的額定功率.小軍又找來一個已知阻值的定值電阻R0和兩個開關S1,S2,設計了如圖所示的電路圖,請補全小軍的實驗步驟.

①只閉合開關S和 (選填“S1”或“S2”),調節滑動變阻器的滑片,使電流表的示數為 ;

②只閉合開關S和 (選填“S1”或“S2”),保持滑動變阻器的滑片位置不變,讀出此時電流表的示數為I;

③則小燈泡的額定功率的表達式為:P額= (用字母表示).

(6)小軍又想探究“通過導體的電流與導體電阻的關系”.他利用如圖戍所示的電路圖,選擇三個阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻.規格為“10Ω 1A”的滑動變阻器.若他想三次實驗中控制電壓表的示數為2V不變,則電源電壓的選取范圍是2V~ V.

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