2.D [解析]浸在水中的物體所受浮力產(chǎn)生的原因就是上、下表面受到的壓力差,即F浮=F下-F上。上圖A木塞的下表面并沒有受到水的壓力,因此A木塞沒有受到水的浮力,而B木塞則上、下表面都有部分受到水的壓力,所以它會受到一定的浮力。
3.B [解析]根據(jù)杠桿平衡原理,G物L1=G砝L2,即m物gL1=m砝gL2,通常情況下L1= L2,但此題所講的天平是不等臂天平,所以兩者并不相等。根據(jù)題意可知:物體放左盤時,m物gL1=m砝gL2;物體放右盤時,m物gL2=m′砝gL1,兩式相乘并化簡,得: ,代入數(shù)值,得: ,所以答案為B。
4.B [解析]滑輪組的機械效率是有用功在總功中所占的比例,總功等于有用功和額外功之和。在本題中,有用功就是提升重物所做的功,W有=Gh;額外功是克服動滑輪重力所做的功(不計摩擦和繩重),W外=nG0h,n為動滑輪的個數(shù)。根據(jù)機械效率公式η=W有/W總=W有/(W有+W外)可知:η甲=Gh/(Gh+G0h)= 5G0h/(5G0h+G0h)=5/6;η乙=Gh/(Gh+2G0h)=5G0h/(5G0h+2G0h)=5/7,因此,η甲/η乙=7/6。
5.D [解析]在電動汽車從斜面底部運動到斜面頂部的過程中,由于速度、質(zhì)量都沒有變化,所以動能不變;由于在豎直向上方向位移增加,所以重力勢能隨之增加;動能和勢能之和為機械能,動能沒有變化,重力勢能增加,所以機械能也增加。
6.D [解析]木箱做勻速直線運動時,在水平方向上所受到的力是平衡的,推力和摩擦力應(yīng)當數(shù)值相等、方向相反,所以,推力也應(yīng)當是200N,而合力在平衡狀態(tài)下為0N。
7.D [解析]此題需要注意理解液體對底面的壓力與固體對底面壓力的區(qū)別,由于液體是流體,所以對容器底面的壓力并不一定等于液體所受的重力,容器的側(cè)壁也會承擔一部分壓力,除非容器是柱體時,液體對容器底面的壓力才等于它所受的重力。根據(jù)液體壓強計算公式P =ρgh可知,液體對底面的壓強只和該液體的密度和高度有關(guān)。本題中,密度、高度均相等,所以三者壓強也應(yīng)當相等;又根據(jù)壓力公式F =PS可知,由于底面積相等,所以液體對底面的壓力也應(yīng)當相等。
8.A [解析]根據(jù)功的計算公式:W =FS,某力對物體做功多少只與該力的大小以及物體在該力的方向上的位移有關(guān),本題在AB段和BC段距離相等,且物體一直受恒定拉力F,所以做功也應(yīng)當相等。
9.C [解析]此題關(guān)鍵是判斷冰塊排開水的體積和冰塊熔化后,化成水的體積之間的大小關(guān)系。根據(jù)漂浮物所受浮力公式:F浮=G可知:F浮=G冰;根據(jù)阿基米德原理:G排= F浮;而物態(tài)發(fā)生變化時,質(zhì)量m不會變化,所以G冰=G化。因此,
G排=F浮=G冰=G化。再根據(jù)阿基米德公式可知,ρ水V排g =G化=ρ水V化g,所以V排=
V化,液面不變。
10. D [解析]杠桿平衡的條件是杠桿兩端力與力臂的乘積相等。根據(jù)圖示,浸入液體中后,左邊力與力臂的乘積是:(G左物-F左。㎜左=G左物L左-F左浮L左=G左物
L左-ρ左液V左排gL左=G左物L左-ρ左液?[G左物/(ρ左物?g)]?gL左=G左物L左(1-ρ左液/
ρ左物);同理,右邊與力臂的乘積為:(G右物-F右。㎜左= G右物L右(1-ρ右液/ρ右物)。由于杠桿原來平衡,即G左物L左=G右物L右,故此,只有1-ρ左液/ρ左物與1-ρ右液/
ρ右物相等時,杠桿才能平衡,而此題液體密度和金屬密度都無法得知,所以杠桿能否平衡無法判斷。
11. B [解析]人用手握住啤酒瓶,由于啤酒瓶受到重力的作用,有從手中下滑的趨勢,瓶與手之間存在摩擦,啤酒瓶受到與重力方向相反、豎直向上的摩擦力。當所受摩擦力與重力相等時,啤酒瓶受力平衡,處于與手相對靜止的狀態(tài),此時摩擦力為靜摩擦力;當手的握力增加時,靜摩擦力并不會改變,其大小仍舊與它本身所受重力相等,但是手對瓶的壓力增大,將使瓶子與手之間能夠產(chǎn)生的靜摩擦力的數(shù)值也將增大,反之亦然;當向瓶中注入水時,由于瓶子與水的質(zhì)量增加,所以所受重力也增加,為維持靜止狀態(tài),靜摩擦力也相應(yīng)增大,當達到靜摩擦力的極,如果再注水將突破極限,重力大于靜摩擦力,瓶子不再保持靜止而從手中滑下。
12. B [解析]本題不同于托里拆利實驗,因為托里拆利實驗上端是真空。在此題中,空氣柱的長短和加在它上面的壓強有關(guān)系,壓強越大,其體積就越小,長度也就越短;反之,加于其上的壓強越小,其體積越大,長度也就越長。設(shè)大氣壓強為P,則甲圖中,空氣柱的壓強P甲