Argo 浮标广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域,浮标结构如图所示,坚硬壳体外下方装有可伸缩油囊,当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时,油囊排开水的体积等于注入油的体积,当油囊中的油全部被抽回壳内时,油囊体积忽略不计,已知浮标总质量为55千克,其中含油20千克,浮标壳体体积0.04米 3 ,油的密度为 0 . 8 × 10 3 千克 / 米 3 ,海水密度取 1 . 0 × 10 3 千克 / 米 3 . g 取10牛 / 千克。
(1)该浮标下沉20米,浮标总重力做功多少焦?
(2)液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时,浮标最终露出水面的体积为多少米 3 ?
为了丰富学生的课余生活,某学校开设了“实验拓展课”。如图(甲 ) 是某一学习小组设计的“测量滑轮组机械效率”的实验装置图,图(乙 ) 是物体上升高度 h 随时间 t 变化的关系图象,已知物体的重力 G = 36 N ,不计绳重及摩擦,手对绳自由端施加的拉力 F = 20 N ,求:
(1) 0 ~ 2 s 内,滑轮组所做的有用功;
(2)该滑轮组的机械效率;
(3) 0 ~ 2 s 内,拉力 F 的功率。
拉萨素有“日光城”之称,太阳灶得到广泛使用,如图所示。周末,扎西在家用太阳灶烧水,水壶里装有 5 kg 的水,经过一段时间后,水温从 10 ° C 升高到 90 ° C ,假设这段时间太阳灶共吸收了 4 . 2 × 10 6 J 的热量。 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C}
(1)太阳能属于 能源(选填“可再生”或“不可再生” ) ;
(2)求水吸收的热量;
(3)求太阳灶的效率。
如图所示,是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图,其中电源电压恒为 6 V ,定值电阻 R 0 为 5 Ω ,油量表实质上是量程为 0 ~ 3 V 的电压表。 R 为压敏电阻,其电阻值与油箱中油量的关系如表所示。求:
油量 V / L
0
10
20
30
40
50
压敏电阻 R / Ω
25
15
5
2.5
(1)分析表格可知,压敏电阻 R 的阻值随油箱中油量的增多而 ;
(2)当油箱油量为 20 L 时,整个电路在 10 s 内消耗的总电能是多少?
(3)当电压表示数为 2 V 时,油箱中的油量为多少?
用如图所示的滑轮组,将一重为 450 N 的物体以 0 . 1 m / s 的速度匀速向上提起 2 m ,拉力 F 为 200 N .求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力 F 的功率。
某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质,需要测量河水的密度。取样后,他们利用天平和量筒进行了测量,实验过程如下:
【实验步骤】
(1)用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为 18 g ;
(2)向烧杯中倒入适量的河水,测出烧杯和河水的总质量,如图甲所示;
(3)将烧杯中的河水全部倒入量筒中,读出量筒中河水的体积,如图乙所示。
【实验数据处理】
在下表中填入上述实验数据及计算结果。
烧杯的质量
m 1 / g
烧杯与河水的质量
m 2 / g
河水的质量
m / g
河水的体积
V / c m 3
河水的密度
ρ / ( g ⋅ c m - 3 )
18
【实验评估】
按该实验方案测出的河水密度比实际值 (选填“偏大”或“偏小” ) 。