建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成,隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,如图所示,建造隧道时,先将沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底。
设某一节密封长方形沉管的长.宽.高分别是180m,35m,10m,总质量为6×107kg(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力F浮=______N.
(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强大小将_________,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水至少为_______kg,此时其下表面受到海水的压力等于________N.
(3)当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出,此时空心密封沉管不会再上浮,请用浮力的知识来解释其原因。
答:___________________________________________________________________________
在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端,电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图乙所示。根据图线可以知道,滑动变阻器R的最大阻值为_________ Ω。
一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是 Pa,圆柱体的密度为 kg/m3。
如图所示装置,实心铝块(ρ铝=2.7g/cm3)B、C的体积均为10cm3,当B浸没在水中时,木块A恰能在粗糙的水平桌面上向左做匀速运动,若用铝块D替换C,则A在粗糙的桌面上向右做匀速运动,则D的质量为__________g(已知水的密度为1.0×103kg/m3,铝块B始终在水中,水与B之间的粘滞阻力及滑轮的摩擦均忽略不计)
图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,只闭合开关s,小灯泡的实际功率为1w;再闭合开关s1,电流表示数变化了________A,此时电路消耗的总功率为____________W。
如图所示,物体A被压在两面墙壁之间,保持墙壁对A的压力不变,当A的重力为20N时,用一个竖直向上的拉力F恰好能使A物体保持匀速向下运动.若A物体的重力减少4N时,用同样大小的竖直向上的拉力F恰好能使物体A匀速向上运动,则物体A上升时,受到两面墙壁总的摩擦力为______N,受到摩擦力的方向________.
电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小乔对家里的电动自行车进行了测试,他骑车在平直的路面上由静止开始运动,获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象.已知匀速行驶时,电动机输入电压48V,输入电流5A,由图可知,7~12s电动自行车受到的摩擦力为 N; 电动自行车匀速行驶时,电能转化为机械能的效率为 %.
2012年11月,“35kV超导限流器的研制及工程应用”获得“2011年度国家能源科技进步奖一等奖”。超导限流器能有效限制电网的短路电流(电路能够承受的最大电流,用I1表示)、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。如图12甲是它接入电网后的电路图,图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。
(1)当电路正常工作时,超导限流器的电阻为 Ω,对电路 影响(选填“有”或“没有”);
(2)根据图乙分析可知,当电网在某处发生 ,电流达到I1时,超导限流器 ,保证电流稳定在正常范围,从而使电网保持在稳定状态。
(3)若输送电压为35kV,超导限流器短路电流为20×103A,超导限流器的电阻R0= Ω
在图所示的电路中,电源电压不变,电阻R、灯L可能出现了故障,电键S闭合,电表指针位置不变,则电路中出现的故障情况可能是L断路、R断路、L断路同时R断路,还有可能是 。在上述情况中,若灯L发光,则电阻R (选填“一定短路” 或“一定断路”或“可能短路”或“可能断路”)。
夏日临近,用电紧张。许多商家为防备临时停电,自备小型发电机。某小型汽油发电机的额定输出功率为2.5千瓦,输出电压为220伏。
(1)该小型发电机的输出电流为 安。
(2)该发电机1h内消耗汽油800g。已知汽油的热值是q=4.6×l07J/kg,汽油发电机将内能转化为电能的效率是 。
(3)为确保居民生活用电,政府采取用电的“峰谷差价”引导各厂矿企业避开用电高峰,改在深夜时生产。目前高峰电每度1.9元,低谷电每度0.6元,某工厂一台大型注塑机额定功率为20千瓦,每天工作8小时。如果用低谷电生产,该注塑机每天要比用高峰电生产节约__________元。
把一块重为G=3.4N的矿石,挂弹簧测力计上,并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F=2.9N,则矿石浸没在水中时受到的浮力为 N;矿石的体积为 m3;矿石的密度为 kg/m3。(g取10N/kg。)
沿着长10 m高1 m的斜面把1500 N的重物拉到车上去,如果实际用的拉力是250 N,则有用功是 J,斜面的机械效率是
电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,A的电阻是_________Ω。若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端,干路中的电流是_________A。
我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器,总质量为22t,2012年6月,“蛟龙号”挑战7000m深度,下潜过程中它受到海水的压强将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),当它悬浮在深海某处时,受到的浮力约为 .(g取10N/kg)
在图所示的电路中,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“10W 2.5A”字样。闭合电键S,电流表A的示数为0.9安。
(1)若电源电压为6伏,求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2;
(2)若电源电压可变,电流表A选接“0~3A”量程。现用定值电阻R0替换R1,要求:电源电压取6~12伏之间任一值,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表A的指针能达到满刻度处。
第一,现有阻值为10欧和15欧的两个电阻,满足上述要求时应选择的电阻阻值为_______欧。
第二,满足上述要求时替换的定值电阻R0的取值范围为_______欧至_______欧。