“童话云和”盛产木制玩具,是著名的木玩之城。小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木,利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”。请分析回答:
(1)称得一块积木的质量为144克,测得该积木的长10厘米、宽6厘米、高4厘米,则积木的密度为 克 / 厘米 3 ;
(2)当将积木搭成如图三种方式时,积木对水平地面的压强大小关系为 (用 p 甲 、 p 乙 、 p 丙 表示);
(3)把一块积木放入水中,若要使积木的上表面恰好浸没,则在积木上至少要施加多大的力?
如图,底面积为 100 c m 2 的圆柱形容器内装有足够多的水,在水面上有一体积为 4 . 5 × 10 − 4 m 3 的冰块,冰块内含有质量为 60 g 的物体,冰块有 1 15 的体积露出水面。 ( ρ 冰 = 0 . 9 × 10 3 kg / m 3 g = 10 N / kg ) 求:
(1)冰块受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)当冰块全部熔化后,容器底部受到水的压强变化量是多少?
配重 M 单独置于水平地面上静止时,对地面压强为 3 × 10 5 帕,将配重 M 用绳系杠杆的 B 端,在杠杆的 A 端悬挂一滑轮,定滑轮重 150 N ,动滑轮重 90 N ,杠杆 AB 的支点为 O , OA : OB = 5 : 3 ,由这些器材组装成一个重物提升装置,如图所示,当工人利用滑轮组提升重力为 210 N 的物体以 0 . 4 m / s 的速度匀速上升时,杠杆在水平位置平衡,此时配重 M 对地面压强为 1 × 10 5 帕。(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计, g = 10 N / kg )
(1)求滑轮组的机械效率?
(2)配重 M 质量是多少千克?
(3)为使配重 M 不离开地面,人对绳的最大拉力是多少牛顿?
冬季,养鸡场为了提高产蛋量,夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明,白天需要在鸡舍里用电热器加热,不需要用灯泡照明。小阳根据上述要求设计了一种加热照明装置,这个装置的电路图如图所示,电阻 R 1 和 R 2 是两个用来加热且阻值不变的电阻丝,灯 L 是标有“ 220 V 160 W ”的照明灯泡,开关 S 1 、 S 2 的通断只有两种状态,一种是同时断开,另一种是同时闭合。该装置从早晨 7 : 00 至 17 : 00 处于白天工作状态,连续正常工作 10 h ,这段时间内电流表的示数为 4 . 4 A ,电阻 R 1 的电功率为 P 1 ,电阻 R 2 的电功率为 P 2 ,电路的总电功率为 P ;该装置从 17 : 00 至第二天早晨 7 : 00 处于夜间工作状态,连续正常工作 14 h 。已知:电源两端的电压 U 恒为 220 V , P 1 P 2 = 1 4
求:(1)总电功率 P ;
(2)电阻 R 2 的阻值;
(3)从早晨 7 : 00 到第二天早晨 7 : 00 的 24 h 内,该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时?
李强骑着电动自行车以 5 m / s 的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了 200 s ,假设在此过程中电动自行车的牵引力为 300 N ,求:
(1)电动自行车行驶的路程是多少米?
(2)牵引力做的功是多少焦耳?
严重的雾霾天气,对国计民生已造成严重的影响,其中,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源。城市地铁列车可实现零排放,大力发展地铁,可以大大减少燃油汽车的使用,减少汽车尾气的排放。现有一沿直线运动的地铁列车,以恒定功率 6 × 10 3 kW 从甲站由静止开始起动,先以 36 km / h 的平均速度加速运动 20 s 后,再以 72 km / h 的速度匀速运动 80 s ,接着关闭发动机,列车失去牵引力,以加速运动时的平均速度作减速运动,经过 15 s 后到达乙站停止。求:
(1)甲站到乙站的距离。
(2)牵引力做的功。