...
【考点】液体的压强的计算;密度公式的应用;重力的计算;压强的大小及其计算;阿基米德原理.
【分析】(1)知道人和配重的质量,利用重力公式求总重,因为宇航员漂浮,利用物体的漂浮条求宇航员受到的浮力;
(2)知道宇航员所处的深度,利用液体压强公式求宇航员受到水的压强;
(3)利用密度公式求人体的体积(浸没水中排开水的体积),利用阿基米德原理求宇航员受到水的浮力,从而求出宇航员对池底的压力,再根据液体压强公式求宇航员对池底的压强. 【解答】解:(1)∵宇航员漂浮,
∴F浮=G总=m人g+m物g=(75kg+25kg)×10N/kg=1000N, (2)p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa, (3)脱去宇航服解除配重后,人的体积: V人=
=
=7.14×10﹣2m3,
此时人所受浮力:
F'浮=ρ水V人g=1×103kg/m3×10N/kg×7.14×10﹣2m3=714N, 人站在池底,对池底的压力: F=G人﹣F浮=750N﹣714N=36N, 人双脚站在池底,对池底的压强: p==
=900Pa.
答:(1)宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力为1000N; (2)宇航员在水面以下2m深时受到水的压强为2×104Pa; (3)宇航员对池底的压强为900Pa.
22.现有两个电路元件定值电阻R1和热敏电阻R2(电阻随温度改变而改变,且对温度很敏感),它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示.将这两个电路元件接入图乙所示的电路中,电源电压为6V.当电流表读数为70mA时,求:
...
...
(1)定值电阻R1的阻值; (2)通过热敏电阻R2的电流; (3)R2的电阻; (4)电源的总功率.
【考点】欧姆定律的应用;并联电路的电流规律;电功率的计算.
【分析】(1)从图象上读出一组关于R1的电压值和电流值,然后根据R=求电阻的大小; (2)先跟据I=求出R1中的电流,再根据并联电路电流的规律求出R2中的电流; (3)从图象上读出一组关于R2的电压值和电流值,然后根据R=求电阻的大小; (4)根据P=UI求出电源的总功率.
【解答】解:(1)查图象得当R1两端的电压U1=2V时,电流I1=20mA=0.02A,
;
(2)通过R1的电流是
通过R2的电流为I2=I﹣I1=70mA﹣60mA=10mA=0.01A;
(3)查R2的I﹣U关系图象得:当通过R2的电流I2=0.01A,即10mA时,U2=4V 此时R2的阻值
;
(4)电路中的总电流为I=70mA=0.07A, 电源的总功率为P=UI=6V×0.07A=0.42W;
答:定值电阻R1的阻值为100Ω;通过热敏电阻R2的电流为:0.01A;R2的电阻为400Ω;电源的总功率为0.42W.
...