如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB质量不计，A端悬

更新 2022-09-04
科目物理
题型计算题
难度较难
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如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆 $AB$ 质量不计， $A$ 端悬挂着物体 $M$ ， $B$ 端悬挂着物体 $N$ ，支点为 $O$ ， $BO = 4 AO$ 。物体 $M$ 下面是一个压力传感器，物体 $N$ 是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体 $N$ 下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。已知物体 $N$ 的质量 $m_{2} = 4 kg$ ，高度 $H = 1 m$ ，横截面积 $S = 20 c m^{2} (g$ 取 $10 N / kg$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$ 。求：

（1）物体 $N$ 的密度 $ρ$ ；

（2）物体 $M$ 的质量 $m_{1}$ ；

（3）当压力传感器的示数 $F = 40 N$ 时，求水槽内水的深度 $h$ 。

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如图，定值电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $10 Ω$ ， $R_{2}$ 的阻值为 $30 Ω$ ，闭合开关后电流表的示数为 $0.1 A$ 。求：

（1）电源电压；

（2）电阻 $R_{1}$ 在1分钟内产生的热量。

题型：未知
难度：未知

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小杨选择了两个高度分别为 $10 cm$ 和 $6 cm$ ，底面积 $S_{A} : S_{B} = 1 : 3$ 的实心均匀的圆柱体 $A$ 、 $B$ 进行工艺品搭建， $A$ 、 $B$ 置于水平桌面上，如图1所示。他从 $A$ 的上表面沿水平方向截取高为 $h$ 的圆柱块，并将截取部分平放在 $B$ 的中央，则 $AB$ 对桌面的压强随截取高度 $h$ 的变化关系如图2所示，求：

（1）圆柱体 $A$ 的密度；

（2）从 $A$ 截取 $h = 6 cm$ 的圆柱块平放在 $B$ 的中央， $B$ 对桌面的压强增加量；

（3）图2中 $a$ 的值。

题型：未知
难度：未知

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图甲的储水容器底有质量 $0.5 kg$ ，底面积 $100 c m^{2}$ 的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片 $A$ 相连，距容器底 $0.4 m$ 处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压 $U = 12 V$ ， $R_{0} = 10 Ω$ ，当电流表示数为 $0.6 A$ ，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻 $R$ 与它所受压力 $F$ 的对应关系如下表所示（弹簧均在弹性限度内）。求：

压力 $F / N$	2	4	$\dots \dots$	12	15
电阻 $R / Ω$	110	70	$\dots \dots$	16	10

（1）浮桶的重力是多少 $N$ ？

（2）未加水时，力敏电阻所受压力为 $2 N$ ，电流表的示数是多少安？

（3）当容器内的水深达到多少米时，双控阀门才打开排水？

题型：未知
难度：未知

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如图所示，电源电压恒定，电阻 $R_{1}$ 为 $20 Ω$ ， $R_{2}$ 为 $10 Ω$ ，闭合开关 $S$ ，电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的示数分别为 $0.9 A$ 和 $0.6 A$ ．求：

（1）通过 $R_{1}$ 的电流；

（2）通电10秒电阻 $R_{2}$ 产生的电热。

题型：未知
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某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态。铭牌上的部分参数如下表所示，其中快加热功率参数模糊不清，它能够把水加热到的最高温度为 $75^{°} C$ ．简化电路如图所示， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 均为加热电阻 $[$ 温度对电阻的影响忽略不计）。若电热水器中已装满质量为 $40 kg$ 、温度为 $25^{°} C$ 的水。请完成下列问题： $[$ 已知水的比热容 $c = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)]$

（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量。

（2）开关 $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 接 $b$ ，电热水器处于慢加热工作状态，求 $R_{1}$ 的阻值。

（3）若加热电阻产生的热量有 $84 %$ 被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少秒？（结果保留整数）

额定电压	$220 V$
保温功率	$605 W$
慢加热功率	$1210 W$
快加热功率

题型：未知
难度：未知

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