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题型:解答题 题类: 难易度:困难

浙江省学军中学2022年版自主招生考试科学试卷

科技小组的同学想利用学到的浮力知识制作一个浮力秤。他们找来一个瓶身为柱状体的空饮料瓶,剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖外系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,如图所示。使用时,只要把被测物体投入瓶中,从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。

(1)、在这里石块的作用是什么?
(2)、这种浮力秤的质量刻度是均匀的吗? 为什么?
(3)、经测量,该饮料瓶圆柱状部分的直径为8.0cm,当浮力秤中不放被测物体时,水面所对位置为零刻度,如图所示。请根据图中标明的长度值,通过计算,在1、2、3、4各刻度线右侧给浮力秤标明对应的质量值。(π取3.1,最后结果只保留整数)
举一反三
在项目化学习中,小明设计了一款蔗糖溶液密度控制装置(如图甲)。其工作原理为:质量为0.16千克、体积为100cm3的A物体浸没在蔗糖溶液中,R为定值电阻,RF为力敏电阻,当蔗糖溶液密度改变时,电路中的电流发生变化,中央处理器借助传感器判断电流大小,从而控制水泵工作,使蔗糖溶液密度保持在一定范围内。已知电源电压恒为12伏,力敏电阻RF的阻值与其受到轻质细线拉力的大小关系如图乙:当电路中的电流I≥0.048安时,水泵向容器中注水;当I≤0.04安,水泵停止注水。(物体A始终浸没在溶液中;传感器电阻不计;水加入容器后能与蔗糖溶液立刻混合均匀)

(1)向容器内注水过程中,容器底部受到的液体压强将{#blank#}1{#/blank#}(选填“增大”“不变”“减小”);

(2)若该装置控制的蔗糖溶液密度最大值为1.3×103kg/m3 , 则定值电阻R的阻值应为多少欧?{#blank#}2{#/blank#};

(3)小明画出了在定值电阻为R时,该装置所控制的蔗糖溶液的密度范围,如图丙所示,A、B点分别表示此装置所能控制的最小和最大的蔗糖溶液密度。后因定值电阻R损坏,他将其换成了阻值更大的定值电阻R1 , 请你在图丙坐标系中大致画出更换定值电阻后,此装置所能控制的蔗糖溶液的密度范围,并分别用C、D标记出最小和最大蔗糖溶液密度。{#blank#}3{#/blank#}

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