“海宝”是2010年世博会的吉祥物,其形象如图所示。一辆正在运送一座“海宝”的汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶,行驶30 min后到达目的地。已知汽车受到的阻力为2000N,“海宝”(材质均匀、实心)的质量为3.0×103 kg,体积为2m3,与水平车厢的接触面积为1m2(g=10N/kg)。求:(1)海宝的密度;(2)海宝对水平车厢的压强;(3)汽车在行驶的30 min内牵引力所作的功;(4)汽车的功率。
如图所示,滑动变阻器 R 1 、 R 2 的规格都为“ 10 Ω 2 A ”灯泡 L 标有“ 3 . 0 V 3 . 0 W ”的字样(不考虑灯丝电阻的变化)。当两个滑动变阻器的滑片 P 都在最左端时,闭合开关 S ,调节滑动变阻器 R 2 的滑片至某位置时,灯泡恰好正常发光,此时电流表的示数为 1 . 6 A ,求:
(1)电源的电压。
(2)此时滑动变阻器 R 2 接入电路的阻值。
(3)此电路在安全工作的前提下,计算电路消耗的总电功率范围(结果保留小数点后两位)。
我市正在争创全国文明城市,各单位都加大了“创城”工作的力度。为了净化市区空气,环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路洒水(如图)。下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 ,汽油的燃烧值为 4 . 6 × 10 7 J / kg , g 取 10 N / kg 。请根据题意回答下列问题:
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地面的总接触面积
额定功率
5 t
4 m 3
0 . 6 m 2
120 kW
(1)若该洒水车的发动机是汽油发动机,发动机工作时哪个冲程将内能转化为机械能?燃烧 0 . 5 kg 汽油能产生多少热量?
(2)该洒水车装满水时对地面的压强为多少?
(3)若水罐内有一漂浮的物体浸没在水中的体积为 1 . 0 × 10 − 3 m 3 ,则该物体受到的浮力为多大?
(4)该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶 5000 m 用时 10 min ,试计算此过程汽车所受到的阻力大小。
小雨用滑轮组提升重物。每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力。请画出与解题过程相应的受力分析示意图。
(1)物体 A 的质量为 50 kg ,求物体 A 的重力是多少?
(2)如图甲所示,小雨对绳子自由端的拉力为 150 N 时,地面对物体 A 的支持力是 100 N . 为了提起物体 A ,他增加了滑轮个数,组装了如图乙所示的滑轮组,并利用它将物体 A 在空气中匀速提升了 2 m ,求小雨做的功是多少?
( 3 ) 小雨用图乙所示的滑轮组,将另一密度为 l . 5 × 10 3 kg / m 3 的物体 B 从某液体中匀速向上拉至空气中,拉力 F 随时间 t 变化的图象如图丙所示。已知 F 2 与 F 1 之差为 50 N ,在空气中提升 B 时滑轮组的机械效率为 75 % .求液体密度是多少?
在如图所示电路中,电流表量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表量程为 0 ? 3 V ,电阻 R 2 的阻值为 20 Ω ,灯泡 R 1 的阻值和同一电源的电压均保持不变。请画出该题的各个等效电路图。
(1)只闭合开关 S 2 、 S 3 时,电流表示数为 0 . 2 A ,求电源电压是多少?
(2)只闭合开关 S 1 、 S 2 、 S 3 时, R 1 正常发光,电路总功率为 2 . 4 W ,求 R 1 的阻值是多少?
(3)只闭合开关 S 1 ,滑动变阻器 R 3 的滑片调至最右端, R 3 两端的电压为 U 3 ;再将电源更换,保持滑片位置不变, R 3 两端的电压变为 U 3 ' ,电流表示数为 0 . 15 A .已知 U 3 : U 3 ' = 2 : 3 .求更换电源后,只闭合开关 S 1 、 S 4 时,在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下, R 3 的阻值变化范围是多少?
现代居家生活中,水族箱已成为室内装饰的一个亮点,某品牌水族箱(如图)的玻璃容器内装有 50 L 水,内置一根“ 220 V 100 W ”的自动温控棒,冬天养热带鱼时,水族箱内水的温度要求控制在 26 ° C ~ 28 ° C 之间(温度棒的水温低于 26 ° C 时开始工作,水温达到 28 ° C 时自动断开)
(1)求水族箱中水的质量;
(2)在某次温控中,温控棒正常工作了 87 . 5 min ,求该次温控棒的温控效率【水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) 】
(3)若用电高峰时,家庭电路的实际电压仅为 217 . 8 V ,求此时温控棒的工作电流(温控棒阻值不变)