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1. 某科技小组自制了一个测量池水深度的装置,如图甲,它主要是由控制盒和测量盒构成,其电路连接如图乙所示(连接导线带绝缘皮,足够长,不计电阻和质量)。测量盒是一个底面积为8cm
2
、高5cm、重2.0N的圆柱体,其底部为压敏电阻R,R与水接触的表面涂有绝缘漆,其阻值随下表面压力变化的部分参数见下表∶控制盒中电源电压恒定,R
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为定值电阻。科技小组的同学将测量盒缓慢浸入水中,工作时测量盒底部始终与水平面相平,不考虑大气压强的影响。
F/N
R/Ω
8
15
16
10
48
5
112
3
(1)
当测量盒浸入深度为1m时,电压表的示数为1.5V,求此时R底部受到水的压强。
(2)
当测量盒浸入深度为2m时,电压表的示数为2.0V,求电源电压和R
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的阻值。
(3)
将测量盒放入水平池底(R与池底未紧密结合,导线松弛),静止时电压表示数为3V,则池水深度为多少米?
【考点】
液体压强的计算; 液体压强计算公式的应用; 浮力大小的计算; 欧姆定律及其应用;
【答案】
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计算题
普通
能力提升
换一批
1. 如图所示,一个足够大、粗细均匀的U形管,先在A管中注入密度为ρ
A
的液体,再往B管中注入密度为ρ
B
的液体,当两管的高度差为
时(L为B液体液柱的长度),管内液体处于平衡状态;如果再往A管中注入液体C,已知ρc=
ρ
B
, 欲使液体平衡时两管的液面恰好相平,应该注入液体C的液柱长度为多少?
计算题
困难
2. 图所示的平底水桶底面积为5×10
-3
m
2
, 质量为1kg。桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,水对桶底的压强比桶对地面的压强小800Pa。g取10N/kg。
求:
(1)
桶内水的质量m。
(2)
水对桶底的压强p;
(3)
桶对地面的压力F;
计算题
普通
3. 构建理想模型是一种物理研究方法。如图甲所示,我们可以假想在连通器的底部有一个小“液片”AB,它处于静止状态。
(1)
请结合图甲,运用所学的物理知识推导证明:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总是相齐平的;
(2)
如图乙所示,连通器左右两管粗细相同且足够高,水平细管足够长,中间有一可无摩擦移动的活塞。活塞左侧管中盛酒精(ρ
酒精
=0.8×10kg/m),活塞右侧管中盛水(ρ
水
=1.0×10kg/m)刚开始时,活塞被螺栓固定不动,左右两管中的液面齐平。求此时酒精对容器底部产生的压强大小;(g 取10N/kg)
(3)
如图乙所示,如果打开螺栓,松开活塞,连通器内的液体会流动,当连通器内的液体重新稳定下来静止时,求右管中面高度的变化量∆h大小。(不考虑酒精和水接触时的扩散现象,即二者总体积不变)
计算题
困难