(12分)某同学在科学实践活动中,对一个电路元件A进行了探究。他将元件A与电源、开关、变阻器、电流表串联成电路,在元件A两端并联—个电压表,研究通过元件A的电流跟电压的关系,得到如下表所示的数据:
电压/伏 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电流/安 |
0 |
0 |
2 |
4 |
6 |
(1)请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线。
(2)然后,该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表,再连接一个电阻R,如图乙所示。若电源电压为5伏并保持不变,元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏。
①串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A?
②在保证不致烧坏电路元件A的条件下,R值为多大时,输入给R的功率达到最大,此最大功率值为多大?
在河岸边架起如图所示装置,打捞沉入河底的圆柱形石料。石料高3m,横截面积500cm2,密度为2.6´103kg/m3。装置的EF、OC两根柱子固定在地面,ED杆与EF固定连接,AB杆可绕O点转动,AO:OB=1:2,配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用钢缆系住石料顶端挂在动滑轮下,电动机工作,使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆处于水平位置。水面高度不变,动滑轮、钢缆及绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计,g取10N/kg。
求:(1)如果绳子不会被拉断,在石料被提升的过程中,为使配重M不离开地面,配重M的重力至少为多大?
(2)如果与电动机相连的绳子能承受的最大拉力Fm为1800N,河的深度为8m,从石料底端离开河底开始计时,经过多长时间绳子被拉断?
(3)如果配重M的重力为1000N,动滑轮的重力不能忽略,石料在水中时滑轮组的机械效率是η1,石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是η2,η1:η2=64:65,求配重M对地面的压力为350N时,石料露出水面的高度。
如图所示,弹簧上端与物块相连接,下端固定在容器底部。当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时,弹簧的弹力大小相等。物块的体积为100 cm3,酒精的密度为0.8×103㎏/m3,g取10N/kg。
求:(1)物块浸没在水中时受到的浮力F浮。
(2)物块的质量M。
水壶中盛有质量是0.5kg的水,这些水的温度从18℃升高到98℃,吸收了多少焦热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
我们利用回声测量海洋的深度,当从海面发出声音3s后接收到回声时,测量出此处海洋的]
深度是多少?(声音在海水中的传播速度是1500m/s)
小明为了测量家里的洗衣机的电功率,观察了他家标有3000R/KW.h的电能表在30min内转过了750圈,由此他计算出自家洗衣机的功率应为多大?