如图(1)所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为υ,且保持恒定。水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。
(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)
(3)在图(2)中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象。
容器A及其中的液体总质量为2kg,底面积为2cm2,将测力计下质量为0.5kg的物块B浸入液体后(液体未溢出),测力计示数如图所示。(g=10N/kg)求:
(1)物块B所受浮力;
(2)容器A对地面的压强(不计测力计的重)。
2017年5月,中国首次成功试采可燃冰。资料显示:1立方米的可燃冰在常温常压下释放164m3的天然气。小红设想若用可燃冰作燃料替代电热水器烧水一定很节能!已知教室里热水器每天需将30kg、20℃的水烧开(1标准气压下)。若不计热量损失,则该教室里每年(365天)需消耗多少可燃冰。(q天然气=7.0×107J/m3,计算结果保留两位小数)
已知A灯标着“6V 3W”,B灯标着“6V 6W”,滑动变阻器R规格“50Ω 2A”。A灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则:
(1)将A、B两灯并联接在6V电源两端,求30min内电路消耗的电能;
(2)将A、B两灯串联接在某电源两端,使A灯恰好正常发光,求此时B灯电阻;
(3)将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端,如图乙所示。调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时,求滑动变阻器的功率。
重为8N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没到如图所示圆柱形容器的水中,此时弹簧测力计的示数为6N,已知容器底面积为100cm2.求:
(1)物体受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强。
某校实验小组设计了一个智能供暖器,电路如图所示,电源两端的电压为
,
和
是两个供热电阻丝,
、
是温控开关,工作过程如下:当气温低于
时,
、
都闭合;当气温等于或高于
时,
断开,此时电流表的示数为
,电阻丝
的电功率为
(忽略温度对电阻丝的影响),求:
(1)电阻丝的阻值是多少?
(2)当气温低于时,电路工作
消耗电能是多少千瓦时?