杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具,如图是小明制作的杆秤的示意图,使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置D,使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量,此秤最大称量是10kg,秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图所示(g取10N/kg),求:
(1)提起哪处的秤纽,此秤的称量最大?
(2)秤砣质量为多少?
(3)当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时,D与C之间的距离为多少?
交通安全要求广大司机"开车不喝酒,喝酒不开车",酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪,其电路原理如图2甲所示。电源电压为 12 V , R 1 是气敏电阻,其阻值随呼气酒精浓度 K 的变化关系如图2乙所示, R 2 为滑动变阻器。检测前对检测仪进行"调零",即调节滑动变阻器使电流表的示数为 0 . 1 A ,调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如图1。
(1)求"调零"后变阻器 R 2 接入电路的阻值;
(2)检测前 R 2 工作 10 s 消耗的电能;
(3)对某司机进行检测时,电流表示数为 0 . 16 A ,依据信息窗资料,通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。
中国首次火星探索任务"天问一号"探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示,表2是一些燃料的热值。
表1
第1代
第2代
第3代
第4代
燃料
氧气和汽油混合
偏二甲肼
煤油
液态氢
氧化剂
四氧化二氮
液态氧
表2
热值
汽油
4 . 6 × 10 7 J / kg
柴油
4 . 3 × 10 7 J / kg
氢
1 . 4 × 10 8 J / kg
(1)使用氢作为燃料的主要优点是: 和 。
(2)某火箭发射时携带了 3 × 10 4 kg 液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 20 ° C 的水加热至沸腾? [ c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C ,当地大气压为1标准大气压 ]
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以 70 kW 的功率匀速行驶 0 . 5 h ,消耗了 2 kg 燃料,求该发动机的效率。
自行车骑行是生活中一种环保的出行方式。如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长 100 m 的平直路面,用时 20 s 。该过程中前后轮与地面的总接触面积为 20 c m 2 。若小明的质量为 55 kg ,自行车重 150 N ,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。 ( ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g = 10 N / kg )
(1)求骑行时车对水平地面的压强;
(2)该压强相当于多高水柱产生的压强?
(3)求骑行过程中动力做的功及功率。
水平桌面上有一底面积为 5 S 0 的圆柱形薄壁容器,容器内装有一定质量的水。将底面积为 S 0 、高为 h 0 的柱形杯装满水后(杯子材料质地均匀),竖直放入水中,静止后容器中水的深度为 1 2 h 0 ,如图1所示;再将杯中的水全部倒入容器内,把空杯子竖直正立放入水中,待杯子自由静止后,杯底与容器底刚好接触,且杯子对容器底的压力为零,容器中水的深度为 2 3 h 0 ,如图2所示。已知水的密度为 ρ 0 。求:
(1)空杯子的质量;
(2)该杯子材料的密度。
如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻 R 1 、 R 2 分别为 20 Ω 和 30 Ω ,只闭合开关 S 1 时,电流表的示数为 0 . 3 A 。求:
(1)电源电压;
(2) S 1 、 S 2 均闭合时,电流表的示数。