下图是常见的厕所自动冲水装置原理图,水箱内有质量m1=0.4kg,体积V1=3×10-3m3的浮筒P,另有一厚度不计,质量m2=0.2kg,面积S2=8×10-3m2的盖板Q盖在水箱底部的排水管上,用细线将P、Q连接,当供水管上流进水箱的水使浮筒刚好浸没时,盖板Q恰好被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所,当盖板Q恰好被拉开的瞬间,求:(1)浮筒受到的浮力大小。(2)细线对浮筒P的拉力大小。(3)水箱中水的深度。
用酒精灯给质量为0.5kg的水加热,当水的温度升高20℃时,消耗了5g酒精。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]
(1)0.5kg的水温度升高20℃,需要吸收多少焦的热量?
(2)5g酒精完全燃烧放出多少焦的热量?
如图所示,定值电阻R1的阻值为10Ω,灯L上标有“6V3.6W”,滑动变阻器R2上标有“50Ω3A”,电流表、电压表的量程分别为0~3A、0~15V。
(1)闭合S1、S2,灯L正常发光,求:①灯正常发光的电阻;②滑动变阻器允许连入电路的阻值范围。
(2)断开S1、S2,用一个新的电源去更换原来的电源,要求:在移动滑动变阻器滑片的过程中,两个电表先后均能达到满刻度,且电路安全工作,求更换电源允许的电压范围。
如图所示,一个底面积为100cm2,质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地面上,内装960g液体(液体在图中未画出)。把一个质量为135g、密度为0.9g/cm3的小球轻轻放入溢水杯中,小球静止后,测得从溢水杯中溢出50cm3液体,溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1055g。(g=10N/kg)求:
(1)放入小球前,溢水杯对水平地面的压强;
(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力;
(3)放入小球后,液体对溢水杯底部的压强。
小明一家双休日驾车外出郊游,汽车以60km/h的平均速度行驶0.4h才到达旅游景点。傍晚,他们沿原路返回,从景点到家用了30min。求:
(1)从小明家到旅游景点的路程;
(2)小明一家从景点回家的平均速度。
电动车是环保的交通工具,行驶时蓄电池给电动机供电,表1是某厂家生产的电动车的主要参数,测试员还做了其他参数的测试。
测试一:一次性充满电后,在相同的路面、不同负重情况下连续行驶的最大里程数sm,结果如表2。
表1:
整车
整车质量
40kg
最高车速
30km/h
蓄电池
蓄电容量
0.55kW•h
电动机
额定电压
48V
额定功率
240W
表2:
负重(kg)
60
80
100
120
sm(km)
28
25.8
23.3
20.5
测试二:电动车一次性充满电后连续行驶直至储存电能将耗尽的过程中,在同样的路面,行驶里程s对电动机牵引力F的影响,得到的图象如图所示。
根据以上数据求:
(1)电动车以6m/s速度匀速行驶100s的路程。
(2)由表2数据反映的现象,其原因是 。
(3)在测试二中电动车的蓄电池所储存的能量剩余量低于10%后电动车已无法连续行驶,此时行驶里程为30km,求这次测试中该电动车的效率。