三、計算題(40分)
8.(6分)淡水湖面上漂有一塊浮冰,如圖所示,測得其水上部分的體積為2 m3,試計算出與這塊浮冰有關的物理量(r=0.9×103 kg/m3 ).
9.(8分)如圖所示,有一重為27 N的長方體物塊,長為L=20 cm,它的橫截面積S1是盛水容器橫截面積S2(容器壁厚不計)的1/3,當物塊有2/5的體積浸入水中時,彈簧測力計的示數(shù)為F1=23 N(g取10 N/kg).
(1)根據(jù)題中所給條件,試一試你能求出與物塊有關的物理量有哪些?請分別計算出來.
(2)求當物體有2/5的體積浸入水中時與物體剛好全部浸入水中時,水對容器底的壓強差是多少?
10.(6分)如圖所示,電源電壓不變,閉合開關后,用電器R1、R2均能正常工作,已知R1的額定功率為1.5 W,電流表A1的示數(shù)為0.5 A,電流表A的示數(shù)為1.5 A,根據(jù)以上所給條件,逐一列式計算出與該電路有關的物理量.
11.(6分)如圖所示,有兩個阻值分別為20W、30W的電阻串聯(lián)在電路中,請你任意補充一個條件,提出問題,然后解答.(至少選擇兩種做法,但要求每次補充不同類型的條件,提出不同的問題)
12.(8分)“5.7”大連空難飛機的黑匣子已經(jīng)找到,潛水員在出事地點從10 m深的海底將它勻速托出水面.它是體積約為50×20×10 cm3,質(zhì)量為20 kg、表面桔紅色的長方體.黑匣子防護要求很高,能經(jīng)受1000℃的高溫而不被燒壞,平放時能經(jīng)受2.5×104 N的擠壓而不變形,在海水(設r海水=1.0×103 kg/m3 )中浸泡36 h而不滲水,請根據(jù)上述條件,自己設計提出三個問題,并解答你所提出的問題.(g=10 N/kg)
13.(6分)給你一個電流表、一個電源(電壓不變)、一個定值電阻R(阻值已知)、兩個開關、導線若干.你怎樣測出一個未知電阻Rx的阻值?
要求:
A.說明實驗原理,畫出測量所用的電路圖;
B.指出需要測哪些物理量;
C.寫出被測電阻Rx的最后表達式(用測得的物理量表示)