9.U形管每邊長(zhǎng)30cm,先在內(nèi)部加水,水高20cm,如圖所示,現(xiàn)在向左管內(nèi)慢慢倒入密度為0.75g/cm3的油,直至管口,求最多能倒入多少這種油?(U形管兩端粗細(xì)相等,管口橫截面積是2cm2).

分析 當(dāng)給左管中加入油后,由于油的壓強(qiáng),左管中的水面會(huì)下降h,右管中的水面會(huì)上升h,直到U型管左管中裝滿油,從而兩管中的水面有一個(gè)高度差2h,這個(gè)高度差是由油柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)形成的;所以右管比左管高出的那段水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)與(10cm+h)高的油柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,即p=p煤油,然后利用壓強(qiáng)計(jì)算公式p=ρgh求出左管中油柱的高度,進(jìn)一步求出油的質(zhì)量.

解答 解:設(shè)左管中油裝滿時(shí),左管中水面降低的高度為h,則右管中水面升高的高度也為h,如圖:

左右兩次水面的高度差為2h,所加油的深度h′=10cm+h,
此時(shí)右側(cè)水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于左側(cè)油柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),
∴ρg•2h=ρg•(10cm+h),化簡(jiǎn)得ρ•2h=ρ•(10cm+h),
代入數(shù)據(jù)有 1g/cm3•2h=0.75g/cm3•(10cm+h) 
解得:h=6cm,
所以,所加油的深度為:
h′=10cm+6cm=16cm,
所加油的體積:
V=Sh′=2cm2×16cm=32cm3,
由ρ=$\frac{m}{V}$可得,所加油的質(zhì)量:
m=ρV=0.75g/cm3×32cm3=24g.
答:最多能倒入24g這種油.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體壓強(qiáng)公式和密度公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是找出題中的等量關(guān)系:油柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)與兩管水柱高度差產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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17.下列說(shuō)法中冰的質(zhì)量一定能增加的是( 。
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4.火車行到某橋附近時(shí)鳴笛,10s后在橋頭的人聽(tīng)到火車的笛聲,若已知聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,火車運(yùn)行的速度是25m/s.問(wèn):再過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間火車可以到達(dá)橋頭?若人聽(tīng)到笛聲后立即沿與鐵軌平行的公路以5m/s的速度向火車行駛的反方向跑去,則車與人相遇時(shí)車頭距橋頭多少米?

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14.腳踏剎車是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿?解釋原因.

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7.如圖所示的電路中,電阻R1的阻值為20Ω,閉合開(kāi)關(guān)S,電流表A1的示數(shù)為1.5A,電流表A2的示數(shù)為0.5A.求:
(1)電源電壓;
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4.如圖1所示的電路中,電源電壓為6伏且保持不變,電阻R1的阻值為20歐.閉合電鍵S后,電流表的示數(shù)為0.2安,電壓表的示數(shù)如圖2所示.

(1)求電阻R1兩端的電壓U1
(2)求電阻R2的阻值.
(3)現(xiàn)有“20Ω  2Α”和“50Ω  0.5Α”字樣的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)可供選擇,用來(lái)替換圖1中的電阻R1(或R2),要求:在移動(dòng)變阻器滑片P的過(guò)程中,保證電路元件都能正常工作,且電壓表示數(shù)的變化量△U最大.問(wèn):選擇哪一個(gè)變阻器來(lái)替換?替換的是哪個(gè)電阻?求出相應(yīng)電壓表示數(shù)的變化范圍.

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5.小冬按如圖所示電路圖做“測(cè)量燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室可提供下列器材
A.電流表B.電壓表
C.滑動(dòng)變阻器R(阻值0-20Ω)
D.電阻為10Ω的待測(cè)燈泡L(電阻不隨溫度變化)
E.電源E(電壓4.5V并保持不變)
F.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)根據(jù)電路圖和實(shí)驗(yàn)室提供的器材,可判斷出實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)燈泡的最小電流0.15A.
(2)若小冬所選電壓表的量程為0-3V,電流表的量程為0-0.6A,實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量時(shí)通過(guò)燈泡的電流至少為電流表滿刻度的三分之一,則測(cè)出燈泡的功率范圍是0.4~0.9W.
(3)小冬按電路圖連接好電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由于電路中某一處有故障,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)電壓表無(wú)示數(shù),為查出電路故障,小冬進(jìn)一步觀察并檢查電路,當(dāng)檢查到電源開(kāi)關(guān)、電壓表、電流表、導(dǎo)線及其連線都完好時(shí),小冬結(jié)合前面的觀察就可判斷出電路的故障,如果小冬觀察到電流表無(wú)示數(shù),則故障是滑動(dòng)變阻器斷路,如果小冬觀察到電流表有示數(shù),則故障是燈泡短路.
(4)排除故障后,小冬繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的記錄和處理中,他設(shè)計(jì)了如下表格,你認(rèn)為這張表格的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的.
次數(shù)U/VI/AP/W平均值P/W
1    
2    
3    

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