将体积为2´10-4米3的铁块浸没在水中,求:
(1)该铁块排开水的体积。
(2)该铁块所受到的浮力。
据报道,我市某水库库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞。某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F'=520N。不计绳子的重力和水的阻力。(水的密度r0=1.0×103kg / m3, g="10N/kg" )
求:(l)物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中,物体匀速运动的速度v;
(2)物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ;
(3)物体浸没在水中时所受的浮力F浮;
(4)物体的密度r物。
在图所示的电路中,设电源电压不变,灯泡L上标有“6V, 3W”字样,当K1闭合,单刀双掷开关K2接a时,灯泡L正常发光;当K1断开,单刀双掷开关K2接b时,电压表示数为3V。(设灯丝的电阻不变)
求:( l)电源电压是多少伏?
( 2)电阻R 的阻值是多少欧?
( 3 ) K1断开,K2接b 时,该灯泡L在1分钟内消耗的电能为多少焦耳?
一电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”字样。
(1)电饭锅正常工作时,它的电阻是多少Ω?
(2)在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水,若把这些水加热到80℃,水最少需要吸收多少热量?
[C水=4.2×103J/(kg℃)]
(3)为了加热这些水,电饭锅正常工作了10min,它产生了多少热量?
(4)是什么原因导致(2)与(3)中两个热量值不相等?(说出一条即可)
如图12,重为3.2×104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行.已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2,斜坡的机械效率为80%.求卡车:
(1)对水平路面的压强;
(2)爬坡时的牵引力;
(3)爬坡时的速度.
斜面是一种常见的简单机械,在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。图示为倾角θ=30。的固定斜面,用平行于斜面的拉力F=4N,将一物体从斜面底端匀速拉上斜面,已知物体上升的高度h=1m
(1)求拉力F做的功;
(2)若斜面的高度H一定,倾角θ可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端.θ越小,F越小。
在新农村建设中很多楼房顶上装有如图所示的太阳能热水器,图是内部水箱的结构示意图。S l是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻R开始加热;当水温高60℃时断开,辅助加热电阻R停止加热。A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为1.8×103kg/m3,悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上。当S2受到竖直向下的拉力达到16 N时闭合,电动水泵M开始向水箱注水;当拉力小于等于10N时,S2断开,电动水泵M停止注水。取g=10N/kg。求:
(1)若水箱内有100 kg的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量。 [C水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)A、B的体积均为500 cm3,A、B的总重力。
(3)正常情况下水箱中的水面最高时,A受到的浮力。(开关S2下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽略不计。)
2010年4月20日夜间,位于墨西哥的钻井平台安生爆炸,造成原油大量泄漏,载至5月27日已漏出的原油约7×107L,给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失,已知原油的密度为0.9×103 kg/m3,热值为4.4×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(㎏.℃).则:
(1)假设这些泄漏的原油完全燃烧,放出的热量约为多少?
(2)假设放出的这些热量全部被水吸收,可以使多少质量的水从10℃升高到100℃?
如图所示,工人用滑轮组提升重240N的物体,所用的拉力为150N,物体在2s内匀速上升1m.求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的功率.
电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.
整 车 |
整车质量 |
40kg |
最高车速 |
≤30km/h |
|
最大噪声 |
≤62dB |
|
蓄电池 |
蓄电容量 |
0.576kw·h |
电动机 |
额定电压 |
48V |
额定功率 |
240W |
(1)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50cm2,当一个质量为50Kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(取g=10N/kg)
(2)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?
(3)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)
在3月27日世界无碳日中,某城市在晚间将总功率为2000kw的景观灯熄灭1h.如果这些电能由燃烧煤炭的火电站提供(如图所示),已知煤炭的热值为4.6×107J/kg,煤炭提供的能量最终只有20%转化为电能.
(1)写出火力发电的两个能量转化.
(2)该城市在无碳日中少消耗了多少煤炭?
(3)低碳生活中的“碳”指什么?它过多对环境有什么影响?
用如图所示滑轮组提升重物.人用500N的拉力F,在15s内将重为900N的物体匀速提升了3m.不计绳重和摩擦,求:
(1)绳子自由端移动的速度.
(2)人拉绳子做功的功率.
(3)滑轮组的机械效率.
在提倡低碳环保的今天,一些城市的公路两旁设置了如图16所示的太阳能路灯,将白天获得的能量存储在蓄电池中,供晚上使用.
(1)请你仿照以下例子,另写出整个路灯装置在工作中的两个能量转化.例子:路灯发光:电能转化为光能和内能.
(2)使用这个路灯装置的好处.(写出两点)
(3)已知该型号太阳能电池板功率为150W,一只路灯上都标有“12V、30W”,设每天接受阳光照射时间达8小时,转化成的电能80﹪都能提供给灯工作.问:
①该灯正常工作是通过的电流多大?②该太阳能电池板一天接受的太阳能能供给灯正常发光多长时间?
某型号汽车起重机自身质量8t,起重时输出功率为2.5kw,汽车与地面接触面积约为4000cm2,在50s内,它从地面将2t货物匀速吊起5m.如图15所示.求
(1)起重机的起重臂是省力,还是费力杠杆?其优点是什么?
(2)地面受到的压强是多少?(g取10N/kg)
(3)汽车起重机的机械效率.
如图16所示,R1=400Ω,R3的变阻范围是0~20Ω,电源电压U保持12V不变。
(1)当K断开、滑片P滑到B点时,电路消耗的总功率是1.2W,求R2的阻值;
(2)当K闭合、滑片P滑到A点时,求电路中每分钟消耗的电能。