抗洪抢险中解放军战士穿的救生衣是用泡沫塑料(泡沫塑料的密度为0.3×103kg/m3)制成的,使用时必须使人的头部露出水面(该部分体积约占人体总体积的1/10)才有效。如果救生衣的体积为2.4×10-2m3,则使用该救生衣的解放军战士最大质量不得超过多少kg?
骨胳、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨胳绕关节转动产生的,其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为动力。重 600 N 的小明在 1 min 内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是 9 cm 。求:
(1)小腿肌肉对每只脚的拉力;
(2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率。
如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡 L 标有“ 2 . 5 V 0 . 25 A ”字样,滑动变阻器 R 1 的最大值为 30 Ω ,定值电阻 R 2 = 30 Ω ,电流表的量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表的量程为 0 ~ 3 V .求:
(1)小灯泡的额定功率是多少?
(2)只闭合 S 、 S 2 和 S 3 ,将变阻器 R 1 的滑片 P 调到中点时,电流表示数为 0 . 45 A ,则电源电压是多少?
(3)只闭合开关 S 、 S 1 ,移动变阻器的滑片 P ,小灯泡 L 的 I − U 图像如图乙所示。在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器 R 1 允许的取值范围是多少?
现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积 S = 200 c m 2 ,高度 h = 20 cm ,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度 ρ = 0 . 8 × 10 3 kg / m 3 ,底面积 S 1 = 120 c m 2 ,高度与容器高相同,如图乙所示。 ( ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g = 10 N / kg ) 。
(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少?
(2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强和所注的水重各是多少?
如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图,重物的升降使用的是滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。提升重物前,起重机对地面的压强为 2 × 10 5 Pa ,某次作业中,将重物甲以 0 . 25 m / s 的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为 2 . 3 × 10 5 Pa ;若以相同的功率将重物乙以 0 . 2 m / s 的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为 2 . 4 × 10 5 Pa (不计钢丝绳重和摩擦)
(1)起重机两次提升的重物质量之比。
(2)起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
(3)提升重物乙时,滑轮组的机械效率是多少?
在某次综合实践活动中,小明利用蓄电池(电压为 24 V ) 、电压表(量程为 0 ~ 15 V ) 校准电阻 R 0 ,滑动变阻器 R (最大阻值为 100 Ω ) 等器材,设计了一种测定油箱内油量的方案(图甲),选配合适的校准电阻值,能够使油箱装满汽油,滑动变阻器的触片在某一端时,油量表示数为最大值(即电压表示数达到最大值)油箱中的汽油用完,滑动变阻器的触片在另一端时,油量表示数为零(即电压表示数为零)
(1)校准电阻除了可以校准表盘,还有什么作用?校准电阻的阻值为多少?
(2)整个电路消耗的电功率的变化范围是多少?
(3)另一个小组的小红同学设计了如图乙所示的电路,请你从能耗的角度分析这种方案的优点。