2012年4月,中俄两国海军参加“海上联合——2012”军事演习,此次我国有2艘新型常规潜艇参加军演,都是由我国自行研制的第二代常规动力潜艇。其中某潜水艇的总体积为1.5×103m3,演习中当它位于海面以下100m深处时,(海水的密度为1.03×103kg/m3,取g=10N/kg)。求:(1)此潜艇受到的浮力大小是多少?(2)此潜艇受到海水的压强多大?(3)在潜艇正前方500m处有一“敌舰”正以20km/h的速度逃窜,潜艇要在5分钟之内追上敌舰,速度至少多大?
如图所示电路,电源电压 18 V 恒定不变,小灯泡上标有“ 12 V ”的字样,滑动变阻器的规格为“ 200 Ω 1 A ”,电流表量程“ 0 ~ 0 . 6 A ”,电压表量程“ 0 ~ 15 V ”,调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡 L 恰好正常发光,此时电流 2 s 内对小灯泡 L 做功 12 J ,不考虑温度对电阻的影响。求:
(1)小灯泡 L 正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全;
(3)小灯泡 L 两端电压为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率是多少?
质量为 60 kg 的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为 15 m 2 ,物体重 2000 N 、体积为 0 . 1 m 3 ,物体未露出水面前,此装置机械效率为 80 % .(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦) g 取 10 N / kg 求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力;
(2)动滑轮的重力;
(3)若工人双脚与地面的接触面积为 500 c m 2 ,当他对地面的压强为 2 × 10 3 Pa 时,池底受到水的压强的变化量。
如图所示,灯泡 L 上标有“ 6 V 2 . 4 W ”字样,电流表量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表量程为 0 − 15 V .滑动变阻器的最大电阻为 160 Ω .只闭合 S 1 ,滑片置于某点 a 时,滑动变阻器接入电路中的电阻 R a = 40 Ω ,电压表示数 U a = 12 V ,电流表示数为 I a ;只闭合 S 2 ,滑片置于某点 b 时,滑动变阻器接入电路中的电阻为 R b ,电流表示数为 I b .已知 I a : I b = 3 : 4 , R b : R 0 = 3 : 2 (灯丝电阻不随温度变化),滑片移动过程中,灯泡电压不超过额定值,电表示数不超过量程。
求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)定值电阻 R 0 和电源电压 U ;
(3)只闭合 S 1 时,电路消耗的最小功率。
“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,我国大力发展电动汽车车替代传统燃油汽车。表中是某种电动汽车的部分参数,假设车上只有司机一人,质量为 60 kg ,汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍,电动汽车充满电后以节电模式匀速行驶 20 km ,电池剩余容量为 38 kW · h . ( g = 10 N / kg )
空车质量
1380 kg
轮胎与地面总接触面积
320 c m 2
电池容量
42 kW · h
最高时速
120 km / h
最大功率
100 kW
最大续航里程
260 km
求:(1)电动汽车对水平地面的压强
(2)电动汽车匀速行驶 20 km ,牵引力所做的功
(3)电动汽车电能转化为机械能的转化效率
小明家里的电热水器里装有 50 kg 、 20 ° C 的水,通电后将水加热到 70 ° C ,已知 ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} 。
求:(1)电热水器里水的体积
(2)水吸收的热量。