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浮子流量计
气体的流量一般指单位时间内流过通气管道的气体体积,流量等于气体的流速和通道横截面积的乘积。生活生产中经常要对气体的流量进行控制,例如医院给病人输氧时,用阀门控制氧气瓶输出氧气的流量,在管道中接入流量计,可以反映流量的大小。
浮子流量计是一种常用的流量计。其结构如图所示,一个上粗下细的锥形管,管内倒放着一个铝制的圆锥体浮子。工作时,气体从锥形管下端流入,向上冲击浮子,然后流过圆锥体浮子底面与锥形管之间的环形空隙,从上端流出。如果浮子受到气流的冲力大,就会向上移动,环形空隙加大,气体流速变小,对浮子的冲力就会变小,这样浮子最终稳定在某一位置,这个位置的高低就反映了气体流量的大小。
(1)浮子流量计使用时,锥形管应处于 ;
.水平方向 .竖直方向 .斜向上 .斜向下
(2)浮子所受气体浮力很小,可以忽略。当浮子稳定在某一位置时,气流对浮子的冲力和浮子重力的关系是 。
(3)对于某个制成的浮子流量计,浮子和锥形管之间的环形空隙的面积和浮子高度成正比,比例系数为 ;气流对浮子的冲力和流速成正比,比例系数为 ;浮子的质量为 。当浮子稳定在高度 时,气体流量 的表达式为 。
(4)浮子流量计能反映的最大流量是有限的,如果要让这个浮子流量计能反映更大的流量,请你提出一条可行的改进措施: 。
测量小石块的密度。
(1)将天平放在水平台面上,游码移到零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填"左"或"右")调节。
(2)用调节好的天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,天平平衡,则小石块的质量m 1为 g。
(3)没有量筒,用下列两种方案测量小石块的体积。
方案一:
①如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,加入适量的水,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置。
②将小石块从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量m 2为152.4g。
③向烧杯内缓缓加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m 3为165.2g。
方案二:
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m 4。
②如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置。
③将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m 5。
(4)根据方案一测量结果计算出小石块密度ρ= kg/m 3,测出的小石块密度与真实值相比 (选填"偏大"或"偏小")。
(5)你认为根据哪一种方案测量结果计算出的小石块密度更精确?答: ,理由是 。
物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪,如图甲所示,它主要是由探头 和控制盒 构成,它们之间用有绝缘皮的细导线相连形成回路。其中探头 是一个底面积为 、高 、重 的实心圆柱体,探头 的底部有压敏电阻 与水接触的表面涂有绝缘漆, 的体积和重力均不计),工作时底部始终与水平面相平,压敏电阻 的阻值随表面压力大小的变化如图乙所示。 和 间的电路连线如图丙所示,其中电源电压恒为 ,电流表改装成深度表(导线的重力与体积均不计)。兴趣小组的同学将探头 缓慢放入水中,求
(1)探头 的密度是多少?
(2)探头 一半体积浸入水中时,底部受到水的压强是多少?
(3)探头 全部浸入水中时(不接触池底),导线对探头 的拉力是多少?
(4)将探头 投入水池中某深度处(不接触池底),电流表示数为 ,则此处水的深度为多少?
小宁想测量一只玉石手镯的密度,进行了以下的实验操作:
(1)如图甲所示,小宁把天平放在水平桌面上,看到指针指在分度盘的中线处,于是直接使用天平进行测量。小宁操作的错误是: 。
(2)改正错误后,小宁用调节好的天平测量玉石手镯的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示,则玉石手镯的质量为 。
(3)小宁测量玉石手镯的体积时遇到了难题,玉石手镯不能放进 的量筒中,无法测量手镯的体积。请你从天平、烧杯(数量、大小不限)、量筒 、小木块、水、细线中选用合适器材,找到一种测量手镯体积的方法,写出具体的操作步骤(可以结合画图用文字说明)。
(4)在学习完浮力的知识后,小宁又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线测量玉石手镯的密度。
①用细线拴住手镯挂在弹簧测力计上,用弹簧测力计测出手镯所受的重力 ;
②将手镯浸没在装有适量水的烧杯内,记录此时弹簧测力计的示数 ;
③请推导出手镯密度的表达式 (用已知量、测量量表示,比如水的密度用 表示)。推导过程(测量量用字母表示,推导过程要有必要的文字说明)
在"探究电流与电阻的关系"实验中,现有器材如下:电源(电压恒定但未知),四个定值电阻 、 、 、 ,标有" "的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表(可用量程: 、 ,电流表(可用量程: ,导线,开关。
(1)设计并正确连接如图甲所示的电路,把定值电阻 接入图甲中的 、 两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最 端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 时,电流表的示数应为 。
(2)分别用定值电阻 、 、 依次替换 ,重复(1)的实验步骤。根据所得的四次试验数据绘制出 图象,如图乙所示。由图象可得出的结论是:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(3)当使用定值电阻 进行实验时,刚一闭合开关,就发现电压表示数恰好为 ,为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制 、 两点之间的电压在 范围内。
(4)在使用定值电阻 和 进行实验过程中,读取数据时,滑动变阻器消耗的电功率之比为 。
我们知道,滑动变阻器连入电路中的 电阻线越长,电阻越大。小亮想设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流 与连入电路中的线圈长度 是否成反比例的关系。
可选择的器材:研究对象滑动变阻器 、学生电源、定值电阻 、滑动变阻器 、电阻箱 (符号 、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺。
(1)请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻。
(2)针对你设计的电路,你认为闭合开关后,操作中应注意的问题是
分别由不同物质a、b、c 组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( )
A.a物质的密度最大 |
B.b物质的密度是1.0×103kg/m3 |
C.c物质的密度是a的两倍 |
D.b、c的密度与它们的质量、体积有关 |
有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装另一种液体,瓶和液体的质量为0.64kg,求这种液体的密度。
三个完全相同的杯子都装满了水,将质量相同的实心铜球、铁球和铝球分别放入三个杯中,都浸没时溢出水最多的是放入了(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.铜球 | B.铁球 | C.铝球 | D.不能确定 |
有空心的铜球、铁球和铝球各一个,外观体积和质量都相等,这三个球空心部分最小的是:( )(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝 )
A.铜球 | B.铁球 | C.铝球 | D.一样大 |
乌鸦喝水的故事大家都很熟悉。现有一只容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的石子后水面恰好上升到瓶口,乌鸦喝上了水。求:
(1)瓶内石块的总体积(2)石块的密度
已知铜、铁、铝的密度依次减小,质量和体积均相同的三个金属球,分别为铜球、铁球和铝球,这三个球中可能是空心也可能是实心的是 ( )
A.铜球 | B.铁球 | C.铝球 | D.无法判断 |
试题篮
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