如图甲所示,用电动机和滑轮组把密度为 3 × 10 3 kg / m 3 ,体积为 1 m 3 的矿石,从水底匀速整个打捞起来, g 取 10 N / kg ,水的密度为 1 × 10 3 kg / m 3 .求:
(1)矿石的重力;
(2)矿石浸没在水中受到的浮力;
(3)矿石露出水面前,电动机对绳子拉力的功率为 2 . 5 kW ,矿石上升过程中的 s − t 图象如图乙所示,求滑轮组的机械效率;
(4)如果不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,矿石露出水面后与露出水面前相比,滑轮组机械效率会如何改变?为什么?
小明用“伏安法”测量定植电阻Rx的阻值,实验提供的实验器材有: A.待测电阻Rx(阻值约为200Ω); B.二节干电池(每节干电池的电压约为1.5V) C.电压表一个(量程0~3V,0~15V); D.电流表一个(0~0.6A,0~3A); E.滑动变阻器R0(规格为100Ω,2A); F.开关S一个,导线若干,则; ①小明用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值,则该电路中电流表所选用的量程;对应的分度值为 ;电路中的最大电流约为 A。 ②小明同学在实验过程中发现该实验不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。那么,为了能较精确的测出Rx的阻值,请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案: A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图,要求连接好电路后,电表的位置不移动就能测出待测电阻Rx的阻值(其中,部分已画好) B.根据所画的电路图,用铅笔线代替导线将实物图连接起来,使之成为符合要求的电路(没有选用的器材就不要连接。其中,部分导线已连好) C、简述主要的实验步骤:第一步: ; 第二步:。 D.写出待测电阻的表达式Rx= (用实验步骤和题中的相关字母表示).
LED灯是一种新型的环保节能灯,小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图所示的装置进行了实验(其中R0为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比)其实验步骤如下: ① 先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm,灯泡与热敏电阻的距离约为30cm。闭合开关S和S1,通电10min,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。 ②接着分别把标有“220V 15W”的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。 根据小梦的探究,请回答: (1)电能转化为内能最多的灯是,这是通过观察来比较的。 (2)电能转化为光能最多的灯是,这是通过观察来比较的。 (3)LED灯的发光效率较(填“高”或“低”)。 (4)设白炽灯的发光亮度与它的电功率成正比,综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度与的白炽灯发光亮度相当。
为应对全球金融危机,我国政府出台了家电下乡政策,空气源热泵热水器被列入家电下乡的商品目录,它的基本工作原理如下: 热媒在热泵的作用下在系统内循环流动,它在热泵内完成气态的升压升温过程(温度高达100℃),它进入散热器后释放出高温热量加热水,同时自己被冷却并转化为液态①;当它运行到吸热器后,液态热媒迅速吸热再次转化为气态②,同时温度下降至零下20℃左右,这时吸热器周边的空气就会源源不断地将低温热量传递给热媒。热媒不断循环就实现了空气中的低温热量转变为高温热量并加热冷水的过程。 空气源热泵热水器所消耗的电能仅是带动热泵工作,由于大量空气中的热能量进入系统,使热水得到的能量远远大于热泵消耗的电能,空气能热水器最主要的性能指标是“制热系数”,制热系数就是指用户获得的热能同热水器消耗的电能的比值,它可高达300%以上。 (1)试写出文中划线部分的两个物态变化的名称:①,②。 (2)家庭每天需用60℃热水200kg,若水的初温是15℃,则水吸收的热量为。 (水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)) (3)若该家庭使用空气源热泵热水器提供热水,空气源热泵热水器的“制热系数”315%,每天需消耗的电能是J,合千瓦时。 (4)热泵热水器中水增加的内能是能量的(选填“转化”或“转移”)
我们可以利用矿泉水瓶为主要器材做小实验来说明一些物理知识。 (1)用力按矿泉水瓶,瓶子变形,说明,在桌面上推矿泉水瓶,瓶子运动说明。 (2)在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上、下两个小孔,往里面倒满水,可以观察到水从两个小孔流了出来,其中下孔流出的水喷得较急,这表明。 (3)请你再设计一个小实验证明大气压的存在。
王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察、勤思考。一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的结构、名牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识。 (1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于吸盘,可以防止豆浆机在打豆浆时的位置移动。吸盘是利用起固定作用的。 (2)豆浆机电源线的插头有三个脚,其中稍长的脚是把豆浆机的金属部分与相连接。 (3)豆浆机的机头主要由电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆机构成。制作豆浆的过程是先加热再打浆再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动机电热器的连接方式是。 (4)豆浆机铭牌上的部分技术参数如下表。豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少? (5)王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是,他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工作,当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾,测其温度为100℃。设豆浆的比热容大约等于水的比热容,请你帮他计算豆浆吸收了多少热量?豆浆机电热器的加热效率大约是多少?(C水=4.2×103J/kg·℃)