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无处不在的弹簧
弹簧在生活中随处可见,它在不同的领城发挥着重要作用。
弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力,而且形变越大,产生的弹力越大;一旦外力消失,形变也消失。物理学家胡克研究得出结论:在弹性限度内,弹簧的形变量与它受到的拉力(或压力)成正比。
弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能,以及储存能量的功能。弹簧在生产和生活中有许多应用,例如,制作弹簧侧力计、钢笔套上的夹片、机械钟表的发条等。
(1)弹簧被拉伸或压缩时都产生反抗外力作用的弹力,这说明 。
(2)胡克的结论是 。
(3)下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格,空格中的数据
是 。
钩码重/N |
0 |
0.5 |
1.0 |
|
2.0 |
2.5 |
弹簧长度/cm |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
(4)举一个生活中应用弹簧的实例: 。(短文中实例除外)
(1)电炉丝工作时,电炉丝与它的连接导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?(2)在家庭电路中刚开电灯时灯泡容易烧坏原因是什么?
根据下面各图所给信息填空。
(1)某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象如图1所示, 内该物体做匀速直线运动的总时间是 。
(2)小明家的电能表如图2所示,则小明家可同时使用的用电器总功率不得超过 。
(3)小明刻度尺和三角板按如图3方法测一枚5角硬币的直径,测得的直径是 。
(4)如图所示,小明用 的拉力将木板从物体 下面拉出,物体 静止,弹簧测力计的示数如图4所示,则物体 受到的摩擦力是 。
举世瞩目的三峡大坝是我国自行设计建造的跨世纪的宏伟工程。2003年水库蓄水发电,永久船闸可保证航运的畅通,请你用学过的物理知识回答下列问题:
(1)三峡大坝设计成上窄下宽形状的原因是什么?
(2)船闸是利用什么原理工作的?
(3)水轮机带动发电机发电时,能量是怎样转化的?
随着生活水平的提高,汽车已经进入百姓家庭,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展.汽车应用了许多物理知识.请你运用所学的物理知识解答下列问题:
(1)汽油机是汽车的“心脏”.汽油机工作时 冲程将内能转化为机械能,
(2)汽车发动机在工作时,发动机的温度会升得很高,通常在发动机外装有水套,汽车发
动机用水作为冷却剂的主要原因是 .
(3)一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min,该汽油机每秒钟内做功 次.
(4)汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将 (升高/不变/降低)
(5)当功率一定,汽车在爬坡时应该 (加速/减速),目的
如图3展示了一个广为人知的历史故事――“曹冲称象”.曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重.请你写出他运用的与浮力相关的知识.
(1)__________________________;(2)____________________________。
(每空2分)如图是一个封闭的电路盒,盒面上有两个灯泡和一个开关,拨动开关,两个灯泡或一齐亮或一齐灭.
(1)有同学说,这两个灯泡是串联的.你的看法是 ;简述理由: 。
(2)不打开盒子,也无任何辅助器材,如何证明你的上述看法.简要说明你的操作方法及结论: 。
在一次课外活动中,老师带领同学们到海运码头去参观。看到大型起重机一台挨一台,个个高昂着头。老师指着它们问身边的同学:知道这些“大力士”是根据什么道理制造的吗?“滑轮组呀!”同学们脱口而出。“用它们来钓(吊)鱼怎么样?”大家捧腹大笑。“笑什么啊!”老师越是一本正经,同学们越是笑得前仰后合。
“你们多少也要体谅点儿,它们整天忙碌着,闲暇时钓钓鱼轻松一下难道不应该?”
“应该还是应该,就是太不合算了,也就是说用它们来钓鱼,其机械效率太低了。”小明应答着。
小明同学的说法对吗?请你结合上述情景,对其说法作出评价。
图甲是内胆为铝质材料的电饭锅,内部电路如图乙所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2是限流电阻,阻值为484Ω。煮饭时,接通电源(220V50Hz),闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合,S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg. ℃);查表可知铝的熔点为660℃)
请解答下列问题:
(1)如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1,电饭锅 的内胆是否会熔化?为什么?
(2)在保温和加热两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
(3)若在一个标准大气压下将温度为20℃,质量为2.5kg的水烧开需要16min40s,求电饭锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少?
如图表示普通电冰箱内温度控制器的结构,铜制的测温泡1,细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统.里面充有氯甲烷和它的蒸汽,构成了一个温度传感器.膜盒3为扁圆形(图中显示它的切面),右表面固定,左表面通过小柱体与弹簧片4连接.盒中气体的压强增大时,盒体就会膨胀.测温泡1安装在冰箱的冷藏室中.5,6分别是电路的动触点和静触点,控制制冷压缩机的工作.拉簧7的两端分别连接到弹簧片4和连杆9上.连杆9的下端是装在机箱上的轴.凸轮,8是由设定温度的旋钮(图中未画出)控制的.逆时针旋转时凸轮连杆上端右移,从而加大对弹簧7的拉力.
(1)为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够自动开始工作,而在达到设定的低温后又自动停止工作.
(2)为什么用凸轮可以改变设定的温度.
小明在用如图所示的气筒给自行车轮胎打气后,发现气筒外管的温度明显比打气前升高很多,且越靠近气筒外筒的顶部的地方,温度越高。注:在用该气筒给自行车轮胎打气过程中,底座和内管不动,手柄和外管上下运动;活塞固定在内管顶部。请你分析产生这一现象的原因。
220V 25W和220V 100W白炽灯泡的灯丝均是由金属钨材料制成的,其长度基本相同,但是粗细不同,因而在点亮后的亮度也不同.试回答:哪个灯泡的电阻丝较粗?为什么?
2015年4月,西安发生一起交通事故,如图所示,一辆运载水泥管的大货车因急刹车,车头被后面的水泥管推到在地.
(1)急刹车时,水泥管为什么会继续向前运动?
(2)急刹车时,轮胎与地面摩擦后发热,此过程中能量是如何转化的?
(3)货车安装多个又宽又大的轮胎,这样设计的目的是什么?