内容正文:
专题11 备战2021年中考培优专题训练
实验5 测量固体(液体)的密度
1.实验原理:
2.天平的使用和读数:
(1)天平的使用:
①实验前,将天平放在 水平台面 上,先使游码 归零 ,然后观察指针,若指针偏向分度盘的右侧,则应向 左 调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央;若指针偏向分度盘的 左 侧,则应向 右 调节平衡螺母.
注意:A.调节平衡螺母使天平平衡前,必须先将游码移到标尺上的零刻度处;B.在测量过程中严禁再次调节平衡螺母。
C.添加砝码时,先大后小,当最小的砝码放上时指针左偏,则 将最小的砝码取出,通过移动号游码使天平平衡);
3.实验步骤(固体)
①用天平测出固体物块的质量为
;
②用烧杯将适量的水倒入量筒内,正确读出水的体积V1;将待测小固体用细线拴住,轻轻地浸没于量筒内的水中;正确读出水面上升后的总体积V2;被测小固体的体积:V=V2-V1;
③石块的密度表达式为:
4.误差分析:
①用排水法测固体的密度时,若先测体积,再测质量,会造成密度测量值 偏大 .
5.实验步骤(液体)
①在烧杯中倒入适量的待测盐水,用天平测量烧杯和盐水的总质量
;
②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2,
③记录倒入量筒中的盐水的体积为
;
④则盐水密度的表达式:
6.误差分析
方法一 先测量液体的质量
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②用天平测出烧杯和液体的总质量m2;
③将液体倒入量筒中,测出液体的体积V;
④液体的密度为
误差分析:将液体从烧杯中倒入量筒中时,烧杯壁上会有残留,使测得的液体体积 偏小 ,密度值测量值 偏大 .
方法二 先测量液体的体积
①用量筒测出液体的体积V;
②用天平测出空烧杯的质量m1;
③将量筒中的液体倒入烧杯中,用天平测出烧杯和液体的总质量m2;
④液体的密度为
误差分析:将液体从量筒中倒入烧杯中时,量筒壁上会有残留,使得液体质量测量值 偏小 ,密度值测量值 偏大 .
计算专项训练1 功和能的计算(热力、电力)
1.武汉地铁能成功穿越长江主要是盾构机的功劳。盾构机是用于地下隧道工程开掘的高科技大型机械设备,它能够把直径十几米的地下人洞一次挖据完成。施工过程中,工人们在武吕某地开挖始发竖井,将盾构机部件吊入安装后,从竖井的墙开孔处开始掘进并沿设计洞线推进直至到达汉口目的地接收竖井,再将盾构机拆卸、解体,分批吊出深为23m的竖井,如表为施工用XX牌起重机的有关参数。
已知某次作业中,起重机匀速吊起一质量为30t的盾构机部件从竖井出来用时230s。
配套动力
起杆方式
柴油机效率
额定输出功率
最大起吊质量
柴油机
液压
40%
50kW
80t
(1)计算起重机在这次作业中,吊起质量为30t的部件过程中所做的有用功为多少?
(2)如图为起重机吊臂上的滑轮组示意图,拉力由柴油机提供。如果起重机始终以额定输出功率工作,在匀速吊起30t部件的过程中,作用在钢丝绳上的拉力为多少?
(3)在这次作业中,提起部件的过程中,消耗了多少g柴油?(柴油热值为3×107J/kg,g取10N/kg)
【解析】(1)W有用=Gh=mgh=30×103kg×10N/kg×23m=6.9×106J;
(2)重物上升的速度:v1===0.1m/s,
由图知有两端绳子拉着动滑轮,故钢丝绳自由端移动的速度:v2=2×0.1m/s=0.2m/s
由P=Fv得作用在钢丝绳上的拉力为:
F===2.5×105N;
(3)钢丝绳上的拉力做的功为:
W总=Fs=2.5×105N××2×23m=1.15×107J;
根据η=知柴油放出的热量:
Q放===2.875×107J;
根据Q放=mq知消耗的汽油的质量:
m==≈0.958kg=958g。
答:(1)计算起重机在这次作业中,吊起质量为30t的部件过程中所做的有用功为6.9×106J;
(2)在匀速吊起30t部件的过程中,作用在钢丝绳上的拉力为2.5×105N;
(3)在这次作业中,提起部件的过程中,消耗了958g柴油。
计算专项训练2 压强浮力综合计算
2.如图甲所示。A为密度大于水的一个实心长方体,B为装有适量水的圆柱形容器,放置在水平地面上。然后沿固定方向缓慢匀速拉动绳子,使A长方体慢慢浸入B圆柱形容器的水中。开始时刻,A长方体的下表面刚好与水面相平,滑轮组绳子自由端的拉力F拉的大小为9F0,F拉的大小随终端移动时间t变化的图象如图乙所示。已知A长方体的体积为3000cm3.B圆柱形容器底面积为300cm2.匀速拉动绳子的速度为4cm/s,A长方体运动时底部始终与水平面相平行,且容器中没有水溢出。动滑轮始终未浸入水中,最挂A的细绳足够长,各处绳子不会