现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、形状不规则的小石块等器材,请你选取其中的器材,测出完全浸入水中的小石块所受的浮力。写出选用的器材和简要步骤(包括浮力表达式)。
如图所示的电路,灯泡L标有"6V"的字样,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,当闭合S 1,断开S 2,灯泡L恰好正常发光,电流表示数为0.2A;当断开S 1,闭合S 2,且滑动变阻器的滑片移到最右端时,电压表读数为4V(假设灯丝电阻不变)求:
(1)电源电压;
(2)R 0的阻值;
(3)当S 1、S 2同时闭合,且滑动变阻器的滑片移到最左端。通电5min整个电路消耗的电能。
新型节能电炖锅的发热体是由PTC半导体陶瓷材料制成的,PTC的发热效率较高,它有一个人为设定的温度,低于设定温度时,其电阻值随温度升高而变小;高于设定温度时,其电阻值随温度升高而变大,从而可以自动调节电炖锅的温度和电功率。有一种型号电炖锅,其简化工作电路如图1所示,电源电压为220V,R 0是定值电阻,R t是PTC电阻,它的阻值随温度t的变化曲线如图2所示。炖汤时,汤水沸腾后,电炖锅能在较低功率档位长时间保持水的沸腾,这样既能节约用电,又能使炖出来的汤味道鲜美且不失营养,此时R t的温度为110℃,电炖锅功率为440W.求:
(1)当R t的温度为50℃时,R t的阻值;
(2)当R t的温度约为110℃时,电炖锅的工作电流;
(3)R t的温度从20℃升高到110℃的过程中,电炖锅的最大功率。
“贵阳至南宁高速铁路”项目于2016年12月开工,全线长约512km,设计最高行车速度达350km/h。该高铁线途径河池市的环江、金城江、都安等地,预计2021年正适通车运行,通车后河池市将步入高铁时代。建设中用到的某种起重机的结构示意图如图所示,用该起重机将放在水平地面上的长方体混凝土墩放入水中。起重机的吊臂OAB粗细不计,可以看作杠杆,吊臂B端连着滑轮组,已知混凝土墩的密度为2.5×103kg/m3、底面积为4m2、高为2m,ρ水=1.0×103kg/m3.求:
(1)混凝土墩的质量;
(2)混凝土墩被提起到最高点静止时,立柱CA恰好竖直,OA:OB=1:6.若忽略滑轮组、钢丝绳和吊臂的重力及各种摩擦,则起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少N。
(3)混凝土浸没在水中后,它匀速下降过程中所受钢丝绳的拉力。(不计水的阻力)
共享自行车的普及给人们出行提供了方便,也符合我国提倡的“绿色出行,低碳生活”理念。王明同学骑着自行车在平直的水平路面上匀速行驶,10min行驶了3000m,骑行过程中使人和车前进的动力恒为20N.求:
(1)自行车的速度是多少m/s;
(2)骑行10min动力所做的功。
经济建设中使用大量的机械设备,某种起重机结构如图所示,A处是动滑轮,B、O处是定滑轮,D是柱塞(起重时柱塞沿竖直DC方向对吊臂C点有支撑力),E是卷扬机。作用在动滑轮A上共有3股钢丝绳,卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮A提升重物,起重机的吊臂OCB可以看做杠杆,且OB:OC=5:1,用该起重机将浸没在水中的长方体集装箱匀速提出(忽略水的阻力),放在水平地面上,集装箱质量为4×10 4kg、底面积为10m 2、高为2m。(g取10N/kg,ρ 水=1.0×10 3kg/m 3)求:
(1)浸没在水中的集装箱受到的浮力;
(2)当集装箱放在水平地面上,起重机未对集装箱施力时,集装箱对地面的压强;
(3)若集装箱在水中被提升2m(没露出水面),集装箱受到的拉力所做的功;
(4)当集装箱被提起且仍浸没在水中时,若起重机立柱DC对吊臂C点竖直向上的作用力为2×10 6N,起重机的滑轮组的机械效率。(吊臂、定滑轮、钢丝绳的重力以及轮与绳的摩擦不计)