2021年中考物理微复习 57 杂技魔术科技活动中的物理中考问题（教师版含解析）

专题57杂技魔术科技运动中的物理题目

屏

一、杂技魔术

魔术会用到很多物理学问，将魔术理念浸透中考试题，是命题者制造性的开发资本，可以让学生通

过处理试题辨别真伪、明白真假，这类题目是期间发展创新举措。

二、自制教具关键类型

1,用来演示物理景象的自制教具.初中自制教具的常见内容：惯性、流体流速与压强的关系、电流的效

应、超重失重景象、静电感到景象、电磁感到景象、光的反射、折射景象，压缩气体温度升高、气体急速

膨胀时温度下降景象等。似：《会商声音的产生》、《测平均速率》、《探索摩擦力》、《探索流体

的压强与流速的关系》、《探索杠杆的均衡前提》、《探索平面镜成像》、《丈量歪面的机械功效》，

还有课本上设置的很多风趣尝试、演示尝试都可以用自制的教具来实现。

2,用来模拟物理景象的自制教具.在物理尝试室现成设置的仪器中有很多现成的物理模型，似“磁感线

模型”、“眼球模型”，“布朗运动模拟演示器”等。在自制教具中，也展示了很多模拟物理景象的尝试作

品，诸似：汽轮机等。

3,用来会商和揭示各种物理规律的自制教具.在中学物理讲授中，波及到的物理规律很多，诸似：阿基

米德原理、欧姆定律、焦耳定律等，物理规律来之于尝试，而尝试方式和伎俩接续推*出新，为自制教具

供应了宽敞的天地。似：操纵数码照相机制作“频闪照片”，定是近年来新技巧展示后引入的新尝试器

材和方式。

4,生活中的简易模型.常见的制作或发觉似：简易电动机、简易发电机、自制照相机、自制收音机、门铃、

延时开关、日光灯电路、简易热机、静电除尘装置、自制简易金属探测器、太阳能路灯原理演示装置，自

制门电路、温度传感器、简易动圈式扬声器、静电风车、电子秤丈量原理演示装置、电饭锅控温原理装置、

传感器使用——闯红灯照相、火力发电演示尝试、磁流体发电机等。

【例题1】(2021河南)在科学晚会上，小明所在的科技小组示了一个“隔板

推物”的节日，其原理似图所示：甲、乙两线圈分不悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线毗

连造成一个闭合电路，用手鞭笞甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动，对于那个环节，以下讲法精确的是()

A.甲线图相当于电源，乙线圈相当于用电器

B.鞭笞甲线圈摆动时电能转化为机械能

C.乙线圈随之摆动机遇械能转化为电能

D.乙线圈摆动是因为通电导线在磁场中受力

【答案解析】AD

【试题解答】A.由题意知，甲线圈摆动的环节做切割磁感线运动，闭合的回路中有感到电流产生，相当

于电源；乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力，相当于用电器，故A精确;

B.鞭笞甲线圈摆动时，是把机械能转化为电能，故B差错;

C.乙线圈随之摆动时把电能转化为机械能；故C差错；

D.乙线圈相当于电动机，乙线圈摆动的原理是通电导体在磁场中受力。故D精确。

【对点锻炼】杂技节目上演中，一名杂技小丑穿着非常长的大皮鞋，站在水平舞台上向观众鞠躬请安,

双脚不动上身没有躬下，而是整个身子开门见山迟缓向前倾歪却不倒下。以下讲法不精确的是（）

A.小丑的鞋子或许非常重，有助于下降重心

B.小丑的鞋子长，支撑面弓长大啦，使重心在支撑面以内

C.小丑的鞋底受到了地面的摩擦力

D.小丑对地面的压力与地面对小丑的撑持力大小相等

答案：C

解析：A.稳度与物体的重心，底面的面积有关。在底面积不变时，重心越低越稳；所以小丑的鞋子或

许非常重，有助于下降重心，故A精确；

B.在重心不变时，底面积越大越稳，故小丑的鞋子长，支撑面弓长大啦，使重心在支撑面以内。故B

精确;

C.因为小丑是双脚不动上身没有躬下，全身上下是静止的，自身没有受到任何推力，也没有运动

的趋势（看重，是迟缓移动，意思定是没有运动趋势），既然似许，那么有两种或许：一是没运动，没

有动摩擦；二是没有运动趋势，没有静摩擦，故C差错；

D.小丑对地面的压力与地面对小丑的撑持力是彼此作使劲，大小相等。故D精确。

【例题2】（2021湖南娄底模拟）小华同学在科技馆观摩自行车走钢丝上演后回家做了一个模

型，似图所示，以下讲法精确的是（）

A.自行车的重力与钢丝对自行车的撑持力是一对均衡力

B.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的撑持力是一对均衡力

C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的撑持力是一对均衡力

D.自行车对绳的拉力与钩码的重力是一对均衡力

【答案解析】B

【试题解答】均衡力指作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一

贯线上，由此解析解答。

A.钢丝对自行车的撑持力等于自行车和所挂物体的重力的和，不等于自行车的重力，不

是一对均衡力，故A差错；

B.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的撑持力知足二力均衡的四个前提，是一对均

衡力，故B精确；

C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的撑持力没有作用在同一个物体上，不是一对均

衡力，故C差错；

D.自行车对绳的拉力与钩码的重力没有作用在同一个物体上，不是一对均衡力，故D差

错。

【对点锻炼】似图是小明制作的简易“蒸汽船”型。将盛有必然量水的铜容器装置在“船体”上，用

蜡烛对铜制容器底部加热，一段时候后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。

二工交鸵（1）蜡烛对铜制容器加热导致容器内水温升高这是通过的方式扭转水的

内能。

（2）当铜管向右喷蒸汽时“船体”得到喷出的蒸汽对其向左的推力，这讲明了。

【答案解析】（1）热传送（2）力的作用是彼此的

【试题解答】（1）扭转物体的内能有两种方式，做功和热传送，结合题意，蜡烛对铜制容器加热导致容器

内水温升高这是通过热传送的方式扭转水的内能。（2）当铜管向右喷蒸汽时“船体”得到喷出的蒸汽

对其向左的推力，这讲明力的作用是彼此的。

：-----；।一、挑选题

1,（2021•攀枝花）魔术师在某次演出中上演了“狮吼功”：把嘴激情亲切红酒杯发声将红酒杯震碎。其奥

密为通过操纵声音的次数使其与红酒杯的次数同样到达共振而震碎红酒杯。魔术师上演中调治的是声

音的（）

A.腔调B.响度C.音色D.声速

【答案解析】A

【试题解答】魔术师通过操纵声音的次数使其与红酒杯的次数同样到达共振而震碎红酒杯，因为腔调与

物体振动的次数有关，次数越高，腔调越高，所以，魔术师上演中调治的是声音的腔调，故A精确，

BCD差错。

2,社团运动在娄底各校轰轰烈烈开展，小明介入了杂技社团，他常常在平坦松软的土地上锻炼单脚站

立和单手倒立。当他单脚站立时，在地面上留下了一个凹陷的鞋印，单手倒立时留下了一个凹陷的手

掌印，那么（）

A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力

B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力

C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度

D.手掌印凹陷的深度等于鞋印凹陷的深度

【答案解析】C

【试题解答】在水平地面上单脚站立或单手倒立对地面的压力不变，都等于人体的重力；单手的面积

小于单脚的面积；依照程式可知，单手倒立时对地面的压强盛，所以手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的

深度。

3,似图所示，用铅笔尖顶着一个纸风车，置于一杯热水上，风车就会转动。以下叙述精确的是（）

风车静止时，只受到重力的作用

B.风车转动时，只受到热空气推力的作用

C.风车转动时，机械能转化为水的热能

D.移去热水，风车因为惯性不大概急速停转

【答案解析】D

【试题解答】（1）风车静止时受到均衡力的作用，对静止和转动的风车时履行受力解析从而判断;

（2）能量转化时，耗费的能转化为得到的能；

（3）物体具有连结原来运动形态不变的性质。

A.风车静止时受力均衡，除受到重力外还受到铅笔的撑持力的作用，故A差错；

B.风车转动时，风车受到热空气的推力，同时还受重力和撑持力的作用，故B差错；

C.在风车的下方放置一杯热水后，热空气向上流淌，鞭笞风车转动，将内能转化为机械能，故C差错;

D.移去热水，风车不能急速中断转动，是因为风车具有惯性，故D精确。

4,“庆六•一文艺会演”时，中学物理组的老师给各人上演了一个“不怕电”的节目。起首王老师将一标

有“PZ220-100”的灯泡接到两导线头M、N之间，灯泡一般发光。随后将灯泡取下，王老师站到干燥的木

凳上后，左右手分不抓住M、N两导线头（似图）。李老师用测电笔分不检验M、N及王老师的皮肤，发

觉测电笔的筑管都发光，而王老师却说笑自似。对以上景象的讲明，你信任精确的是（）

B.王老师的双手戴着绝缘手套

C.在人、灯更换之时，有人将零线断开了

D.在人、灯更换之时，有人将前线断开了

【答案解析】C

【试题解答】此题以“不怕电”的节目上演做为题设情境，考查了学生学问、功底和立场等多角度的素

养，其中选项A开门见山考查学生的科学立场，反映了新课标中对学生“感情、立场、代价观”的要求，

也有通过该题辅导学生精确识不相近的“气功”上演的作用.对于“不怕电”景象的讲明，那么要求学

生具备机动使用学问和将事实题目转化为物理题目的功底。选项B当然可以防备人触电，但似许做显明

不吻合“上演”的企图，会让观众简单看破，且戴着绝缘手套后，也不大概展示“测电笔的氤管都发光”

的景象。选项D也可防备产生触电，但不大概展示“测电笔的氟管都发光”的景象。将零线切断后，前

线无法造成回路，也就没有电流会流过人体，故不大概产生触电事故。但因为人体此刻仍和前线雷同，所

以会展示“测电笔的城管都发光”的景象。此题具有较大的拐骗性。应选C。

二、填空题

5,下面是两那么科技新闻：①“天眼一FAST”第一次发觉了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星；②我

国新能源汽车产业发展灵敏，锂电池单体能量密度已达230W・h/kg其中“光年”是—的单位，“W・h”

是一的单位。（填物理量标题）

【答案解析】长度；能量。

【试题解答】光在1年中走过的路程是光年，在天文学中，用光年示意长度单位，kW・h是能量单位,

W・h也是能量单位。物理学中，“光年”是光在1年中走过的路程，是长度单位；W・h是功率与时候

的乘积，是能量单位。

6,科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根竖起，造成“怒发冲冠”的情

景，似图所示，这是因为头发丝带—（选填“同种”或“异种”）电荷而彼此—的结论。

【答案解析】同种；排斥。

【试题解答】同种电荷相斥，异种电荷相吸，故据此解析即可判断。

人体是导体，当人触摸静电球时，人体也带了和静电球同种电荷的电，故人的头发上也会带上与静电

球同种电荷的电，据同种电荷相斥可知，头发之间带同种电荷，彼此排斥，故头发会松懈竖起来。

7,“漂移”是一种高难度的汽车上演项目。有一种“漂移”方式似下：当汽车在水平地面上匀速疾驶

时，车对地面的压力和地面对车的撑持力（填“是”或“不是”）一对均衡力，此刻倏忽刹车，

但汽车仍要向前运动，这是因为汽车具有o同时灵敏转动方向盘，通过摩擦力扭转汽车的运动

方向，使汽车急转弯。

答案：不是，惯性。

解析：均衡力是作用于一个物体的力，而车对地面的压力和地面对车的撑持力分不作用于两个物体，

是一对彼此作使劲，而不是均衡力；此刻倏忽刹车，因为汽车具有惯性，所以仍要向前运动。

三、尝摸索讨题

8,制作简易气压计，察看大气压随高度的变化。

(1)似图所示，在玻璃瓶中倒入适当红色的水，将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，红水升到玻璃管必然

的高度，但高度不够，你应,使水上升到瓶口以上得当位置，制成了简易气压计。

(2)将简易气压计从四楼移到一楼环节中，发觉玻璃管内水柱,讲明。

(3)小明将简易气压计放在阳光下，过一会儿，他发觉玻璃管内水柱产生了变化，这一景象讲明，简易气

压计的丈量结论会受到作用。

(4)似图自制的简易气压计，瓶中水面上方是空气，在图示的形态下，瓶内的气压一瓶外的大气

压.小明同学将气压计从山下拿到山上后，细玻璃管内的水柱高度会—，原由是大气压随高度的增

加而.

【答案解析】(I)向瓶内吹适当的气；(2)下降；高度越高，大气压越低；(3)外界温度

(4)大于。升高，减小.

【试题解答】(1)向瓶内吹适当的气，增大瓶内上方空气压强，瓶内液体就会被挤压到玻璃管里，顺着玻

璃管上升。

(2)将简易气压计从四楼移到一楼环节中，发觉玻璃管内水柱下降，高度越高，大气压越低；气压计高度越

低，大气压越高。

(3)气压计放在阳光下，其四周环境温度升高，玻璃管内水柱产生了变化。讲明气压与温度有关系。

(4)瓶中水面上方是空气，介入此处的气压等于瓶外的大气压，管内和瓶内的水面该当相平.如今是

管内的水面高，讲明瓶内的气压高于瓶外大气压；将气压计从山下拿到山上后，大气压减小，管内水柱

高度会增加，讲明大气压随高度的增加而减小。

9,同学们用手边的铅笔可以做很多物理小尝试，似图所示。

cm。

(2)图乙中插入水中的铅笔看起来弯折啦，这是光的—景象。

(3)图丙中，用手指分别顶在铅笔的两端时，两只手指的凹陷水和悦感觉差不，是因为压力的作用结

论与有关。

(4)将部分细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，似图丁所示。似将此密度计先后放人水和某液体

中，浸入部分长度之比为4：5,那么该液体的密度

为—kg/nP(细铜丝体积稀忽不计)。

【答案解析】(1)300；(2)折射;(3)受力面积；(4)0.8X103。

【试题解答】A.刻度尺的最小刻度值(或叫分度值)为相邻的刻度线示意的长度；使用刻度尺丈量物体

长度时，要察看是否从0刻度线量起，起始端没从0最早，要以某一刻度看成“0”刻度，读出末端刻度

值，减去前面的刻度即为物体长度，看重刻度尺要估读到分度值的下一名；

B.光从一种介质歪射入另一种介质时，光的传布方向就会产生偏转，光的折射酿成的景象：放在有水的

碗中的筷子看起来似同变折了、放大镜、池水看起来变浅等。

C.从铅笔所处的均衡形态入手，解析两手指的受力大小关系。压力的作用结论与压力和接触面的面积有

关；

D.依照密度计漂移，浮力等于重力，求出液体密度。

由图知：(1)刻度尺的分度值为lmm=0.1cm,铅笔左侧与0刻度线对齐，右侧与3,00cm对齐，所以铅

笔的长度为3,00cm；

(2)水中铅笔看起来变弯折，属于光的折射景象，故B差错；

(3)铅笔处于静止形态，受到的两手指的压力是一对均衡力。据题可知，右边手指更疼，这讲明压力的作

用结论与受力面积有关；

(4)设浸入水中的长度为4h,浸入液体的长度为5h,横截面积为s,依照两次都漂移，铅笔的重力等

于排开液体的重力,

P水gV排水=P液gV揖液，

P4;gXsX4h=P液gXsX5h,

44

P液=-p水=w*X1,OX103kg/m3=0.8X103kg/m3

55o

10,某科学兴致小组对“测定空气中氧气含量”的尝试履行了改良：将数显设备、气体压强传感器和空气

中氧气含量丈量装置按似图所示毗连。装置气密性优异，调治右边敞口容器和集气瓶里的水而相平，此刻

集气瓶内气体的体积为V1.封闭活塞，扑灭燃烧匙内的红磷，急速塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时

候翻开活塞，察看到集气瓶中的水位上升，待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的体体积为V2.接

着向右边容器内加人必然量的水至双方水面再次相平，此刻集气瓶内的气体体积为V3,在扑灭红磷至

翻开活塞这一环节中，察看到数显设备表现集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于不乱。

请回复：

(1)数显设备表现，最早一段时候集气瓶内气体压强上升，这是因为温度升高导致的气压变化量—(选

填”大于”、“等于”或“小于”)氧宇量削减导致的气压变化量。

(2)基于数显设备表现的气压变化，“过一段时候翻开活塞”中的“一段时候”指的是火焰熄灭后到

所经历的时候。

⑶在整个尝试环节中，集气瓶中削减的氧气体积为(选填''"-丫2"、''"-丫3”或“丫2-丫3”)。

【答案解析】（1）大于；（2）集气瓶内的温度恢复到

室温后（或数显设备的示数已不变，或集气瓶内的气压连结不乱）；（3）V-V3。

【试题解答】依照压强变化的原由来解析；依照尝试中的看重事项来解析；依照介入反映的氧气来解析。

（1）尝试最早时，红磷燃烧放热，因为温度升高导致的气压变化量大于氧宇量削减导致的气压变化量，所

以最早一段时候集气瓶内气体压强上升；

（2）在尝试终了后，不要急于翻开活塞，防备产生风险事故，原那么上必须等到集气瓶内的温度恢复到

室温后（或数显设备的示数已不变，或集气瓶内的气压连结不乱）才干翻开活塞；

（3）在整个尝试环节中，介入反映的氧气即为集气瓶内削减的氧气，那么削减的氧气体积为：V「

V3。

四、概括使用题

11,某制作小组所假想的电饭锅，其结构似图所示，操纵系统中的感温磁体与受热面固定在一路，当温

度低于103℃时，感温磁体具有磁性。煮饭时用手向下按动开关，通过轻质传动杆AOB使永世磁体和感温

磁体吸合，触点闭合，电路接通，发热板最早发热。当温度到达103℃时，感温磁体落空磁性，永世磁体受

重力及弹簧的弹力作用而落下，通过传动杆使触点分开，发热板中断发热。

(1)画出访触点分开时B点受到的力和力臂。

(2)如果用4N的力按下开关，B端受到的阻力为IN,那么动力臂和阻力臂之比为—，介入手按下的

间隔为0.5cm,那么永世磁体和感温磁体之间的间隔至少是cm。

(3)用电饭锅烧水(在规格气压下)，水沸腾时(能/不能)自动断电。

【答案解析】(1)见解析图；(2)1：4；2；(3)不能。

【试题解答】永世磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下，画出访触点分开，由此画出B点受到的力，再

由画出其力臂；依照杠杆的均衡前提统计动力臂和阻力臂之比；依照功的原理统计永世磁体和感温磁体

之间的间隔；依照水的沸点结合感温磁体落空磁性的温度解析解答。

(1)由题知，永世磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下，那么使触点分开时B点受到的力是竖直向下的，

由此画出B点受到的力，再由支点。作那个力作用线的垂线段，即为其力臂L,似图所示：

一内斛体

发揖板一外供体

上.下触点

永久留体一开关

⑵如果用4N的力按下开关，即动力FA=4N,B端受到的阻力

FB=1N,

由杠杆的均衡前提有：FALA=FBLB，

TR

所以动力臂和阻力臂之比：-A=_l=m=l；

LBFA飘4

由题意和图示可知，手按下开关时，B端上升的升高应等于永世磁体和感温磁体之间的间隔，

由功的原理有：FAhA=FBhB，

所以永世磁体和感温磁体之间的间隔：L=hB=^MNXS5cm-2cm；

FBIN

(3)由题知，当温度到达103℃时，感温磁体落空磁性，永世磁体受重力及弹簧的弹力作用而落下，通过传

动杆使触点分开，发热板中断发热，

在规格大气压下水的沸点为100℃,那么水沸腾时感温磁体不大概落空磁性，故不能将触点分开而自动

断电。

12,某物理兴致小组假想了一个压力报警装置，任务原理似图所示。ABO为一水平杠杆，0A长120cm,

O为支点，AB：OB-5：1；已知报警器Ro的阻值恒为10Q,压力传感器R固定放置，R的阻值随所受

压力F变化的关系似表所示。闭合开关S,水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力

增大，电压示意数到达5V时，报警器Ro最早发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的品质均稀忽不计。求:

F/N051015202530・・・

R/Q45342418141210・・・

(1)电源电压为几？

(2)当报警器最早报警时，踏板设定的最大压力值为几？

(3)如果电源电压变为14V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调

治踏板触点B的位置。试统计讲明触点B应向哪个方向移动几厘米？

【答案解析】(1)电源电压为UV；

(2)当报警器最早报警时，踏板设定的最大压力值为150N；

(3)如果电源电压变为14V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆h水平调

治踏板触点B的位置，触点B该当向左移动8cm。

【试题解答】由图乙可知当踏板空载时，压力传感器的电阻为45Q,闭合开关时，压力传感器和报警器

串连，依照欧姆定律求出电流，再求出电源电压；电压示意数到达5V时，报警器Ro最早发出报警信号，

依照欧姆定律求出电流，再求出压力传感器两端的电压，依照欧姆定律求出压力传感器的阻值，从图象

中找出压力值，再依照杠杆均衡前提求出踏板设定的最大压力值；电源电压升高时，Ro两端分得的电压

增大，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应减小Ro两端的电压，依照杠杆的均衡前

提判断踏板触点移动的方向。

如果电源电压变为14V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，电路中的电流仍变为

0.5A,依照欧姆定律算出R的电电阻，从表格中判断出压力F,据杠杆均衡前提求出OB的长度，判断出

移动的间隔。

(I)闭合开关时，压力传感器R和R报警器Ro串连，电压表测报警器Ro两端的电压，

由表格信息可知，当踏板空载时(F=0N),压力传感器的电阻为R=45Q,R()=10Q,电压表的示数为2V,

此刻电路中的电流：1=%=-^=0.2人，

Ro10Q

电源电压为：U=I(R+Ro)=0.2AX(10Q+45Q)=llV：

⑵报警器Ro最早发出报警信号时，其电压为U。'=5V,

此刻电路中的电流：I'=—~=-^-=0.5A,

。

Ro10

传感器两端的电压：LU=U-Uo'=11V-5V=6V,

此刻传感器的阻值：R'=上曳=_臾一=12Q,

I'0.5A

由图象可知，当传感器的阻值为12Q时，对应的压力Fn：=25N,

由题知，ABO为一水平杠杆，O为支点，AB：OB=5：1,那么OB=LoA=LX120cm=20cm,

66

依照杠杆均衡前提可得：FniXOA=F#gXOB,HP25NX6=F«X1,

解得F帑=15ON,即踏板设定的最大压力值为15ON；

(3)如果电源电压增大变为14V时，R。两端分得的电压增大，依照串连电路的分压特点可知，应增大压

敏电阻分担的电压，保证Ro两端分得的电压不变，此刻就该当增大压敏电阻的阻值；

因压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，所以该当减小压杆对传感器的压力，由杠杆均衡前提F

XOA=Fs*XOB可知，OA不变，F格不变，所以F“；和OB成正比，要减小压杆对传感器的压力，应减小

OB,即把踏板触点B向左移动。

如果电源电压变为14V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警(即电压示意数仍旧为5V),

电路中的电流仍为0.5A；

报警时压力传感器的电阻：R=U-U0=14V~5V=18Q；

I0.5A

由图象可知，当传感器的阻值为18Q时，对应的压力为F「J=15N,

,

依照杠杆均衡前提可得：Fi«XOB=F厌'XOA,即150NXOB'=15NX1,2m,

解得OB'=012m=12cm；

移动的间隔：s=OB-OB'=20cm-12cm=8cm,

故触点B该当向左移动8cm»

13,小宇给家里楼顶的水箱制作了一个自动加水装置，初步假想似图所示，将两个完好同样的实心圆柱

体A、B通认真线与一压力传感开关相连，吊在水平放置的圆柱形水箱中，已知每个圆柱体重为6N,底

面积为50cm2.当水箱储水深度降到10cm,圆柱体B一半浸在水中时，压力传感开关所受拉力到达10N,

其闭合最早加水。(细线品质与体积均稀忽不计，g取lON/kg)要求：

(1)刚最早加水时，水箱底部所受水的压强。

(2)圆柱体的密度。

(3)当水箱储水深度到达1,5m时，压力传感开关所受拉力为5N,其断开中断加水，求应假想A、B间细

线的长度。

乐力传怨开关

溢水口进水口

「「三」三出水口

工一”;一上【答案解析】(1)刚最早加水时，水箱底部所受水的压强lX103pa；

⑵圆柱体的密度1,SXl^kg/m3；

(3)A、B间细线的长度1,3m。

【试题解答】明白水的深度，依照p=P，kgh求出水箱底部所受水的压强；依照题意求出圆柱体B受的浮

力，再依照F；产P木gV’t求出圆柱体B浸在水中的体积，进而求出圆柱体B的体积，再依照G=mg=P

gV求出圆柱体的密度；当水箱储水深度到达1,5m时，压力传感开关所受拉力为5N,求出此刻AB受到

的浮力，进而求出AB浸在水中的体积，再求出浸入水中的深度，再求AB浸入水中增加的深度，进

而求出A、B间细线的长度。

(1)刚最早加水时，水的深度h=10cm=0.1m,

水箱底部所受水的压强：

p=P*gh=lX103kg/m3X10N/kgX0.1m=lX103Pa；

(2)圆柱体B一半浸在水中时，压力传感开关所受拉力到达ION,

把2个圆柱体看作一个全体，受向上的浮力、向上的拉力和向下的总重力,

由力的均衡前提可得：F咨+F*=G,

此刻圆柱体B受的浮力:

F-=G-Fw=2X6N-10N=2N,

由F；7=P水gV”「得,圆柱体B浸在水中的体积:

」___________2H___________2X10ym3

P水glX103kg/m3X10NAg

由题知，此刻圆柱体B-•半浸在水中,

那么圆柱体B的体积：V=2V”=2X2X10“m3=4X10.4m\

由G=mg=PgV得，圆柱体密度:

G6N

P=—="_43=1，5X103kg/m3；

gV10N/kgX4X104roJ

(3)当水箱储水深度到达h?=l,5m时，压力传感开关所受拉力为5N,

此刻AB受到的总浮力：

F浮'=G-FM=2X6N-5N=7N,

由F产P水gV排得，AB浸入水中的总体积:

7N

43

V排'=---------=OO=7X10m,

P水glX10jkg/mJX10NAg

圆柱体的底面积为50cm2=5X103m2,

AB浸入水中的总深度:

V排'

hAB=--0.14m,

S-5X1CT，2

当水深为hi=10cm时，B浸入水中的深度:

晨忆1"口I”

S5X10-3ID2

那么AB浸入水中增加的深度:

△h=hAB_IIB-0.14m-0.()4m=0.Im,

压力传感开关

溢水口进水口

出水口

AB间细线的长度:

h=h2-hi-Ah=l»5m-0.1m-0.1m=l,3m。

14,在概括践行运动中，科技小组假想了一个能反映水平风力大小的装置，似图甲所示，电源电压恒为16V,

Ro为定值电阻,L为额定电压是2,5V的小灯泡，其I-U关系的部分信息似图乙所示,A