如图,AB两地相距4km,MN是与AB连线平行的一条小河的河岸,AB到河岸的垂直距离为3km,小军要从A处走到河岸取水然后送到B处,他先沿垂直于河岸的方向到D点取水然后再沿DB到B处。若小军的速度大小恒为5km/h,不考虑取水停留的时间。(1)求小军完成这次取水和送水任务所想要的总时间。(2)为了找到一条最短路线(即从A到河岸和从河岸到B的总路程最短),可以将MN看成一个平面镜,从A点作出一条光线经MN反射后恰能通过B点,请你证明入射点O即为最短路线的取水点。
液体内部存在压强,如图所示,烧杯内盛有密度为ρ的液体,我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面,它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。 (1)请推证:液体内部深度为h处的压强p=ρgh (2)已知圆柱形下表面所在深度为30cm,所受压强为3.6×103Pa,则液体的密度是多少?
工人利用如图所示的装置,在河边打捞水中的物体M。打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s,此时工人做功的功率为360W;当物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀速上升。已知:工人的质量为70kg,物体M的密度为2.5×103kg/m3。不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g取10N/kg。求: (1)物体M的重力GM; (2)动滑轮的重力G动; (3)物体离开水面后,滑轮组的机械效率η。(结果请保留两位有效数字)
如图所示,电源两端电压U保持不变。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P置于B端时,滑动变阻器接入电路的电阻为R3时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P置于A端时,电阻R1消耗的电功率为P1,电流表A的示数为0.5A。已知:P1=2.5W,U1∶U2=1∶2,R2=8Ω。求: (1)电源两端的电压U; (2)当开关S1、S2闭合,滑动变阻器的滑片P置于B端时,电路消耗的电功率P。
如图所示,滑轮组提起重630N的货物,绳子的自由端拉力F=300N,重物以0.2m/s的速度匀速上升,不考虑绳重和摩擦,求: (1)此时滑轮组的机械效率 (2)拉力做功功率 (3)当所提货物重力为930N时,绳端的拉力为多大?
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它的发热效率较高,PTC有一个人为设定的温度。当它的温度低于设定温度时,其电阻值会随它的温度升高而变小;当它的温度高于设定温度时,其电阻值随它的温度升高而变大。如图所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料。它的工作电路如图所示,R0是定值电阻,其阻值不受温度的影响。RT是PTC的电阻,RT的电阻值与温度的关系如图所示。该电热水壶在RT设定温度状态工作时,电路消耗的总功率为1100W。 (1)R0的阻值为多少? (2)当RT的温度为130℃时,电路中RT的实际功率为多少?