一个简易的太阳能热水器,它的主要部分是一个敞口水箱,水箱内水深0.5m,水的质量为200kg。在阳光照射下,水的温度从20℃上升到35℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),水的密度是1.0×103kg/m3,煤的热值是3.0×107J/kg,g取10N/kg。试求:(1)水对水箱底的压强是多大?(2)水吸收的热量是多少?(3)这些热量相当于完全燃烧多少千克煤所放出的热量?
如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为 12 V , R P 是红外线探测电阻, R 是定值电阻,阻值为 8 Ω 。当 R 两端的电压达到 8 V 时,摄像机自主启动拍摄。求:
(1)电路中的电流。
(2) R P 的阻值。
俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图1乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在 O 点,对手的力作用在 B 点,小京的重心在 A 点。已知小京的体重为 750 N , O A 长为 1 m , O B 长为 1 . 5 m 。
(1)图乙中,地面对手的力 F 1 与身体垂直,求 F 1 的大小。
(2)图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力 F 2 与他的身体垂直,且仍作用在 B 点。分析并说明 F 2 与 F 1 的大小关系。
如图所示的电路中,电源两端电压为 6 V 并保持不变,电阻 R 1 的阻值是 10 Ω ,闭合开关 S 后,电压表的示数为 2 V 。求:
(1)电阻 R 2 的阻值。
(2)电阻 R 1 消耗的电功率。
2022年5月15日新闻,“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔 4300 米的营地升空到 9000 米,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。
假设在此前的一次实验中,浮空艇(表皮很薄的气囊)体积为 9000 m 3 ,内部充有氦气和空气的混合气体,其密度为 0 . 2 k g / m 3 ,浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为 2 × 10 3 k g ,浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上(如图),该浮空艇周围空气的密度为 1 . 2 k g / m 3 , g 取 10 N / k g ,缆绳的重力不计,仪器舱体积可忽略不计。求:
(1)浮空艇内气体的质量;
(2)浮空艇所受到的浮力;
(3)为了有效控制浮空艇,要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍,则锚泊车的质量是多少?
很多家庭的卫生间里安装着浴霸,小李家的浴霸如图甲,由 4 个“大灯”、 1 个“小灯”和 1 个换气扇组成。每个“大灯”都是“ 220 V 250 W ”,“小灯”标有“ 220 V 16 W ”,换气扇的参数是“ 220 V 50 W ”。该浴霸由 4 个开关控制(如图乙、丙)。设浴霸一直都在 220 V 电压下工作。
(1)冬天寒冷,小李家洗浴时只闭合 S 1 和 S 2 ( S 3 和 S 4 未闭合),只有 4 个“大灯”工作。这种情况下小李家一天使用浴霸半小时,求这一天浴霸用了几度电;
(2)夏天炎热,小李洗浴时只闭合 S 3 和 S 4 ( S 1 和 S 2 未闭合),( 1 个)“小灯”照明,( 1 个)换气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少?