在家电下乡现场，小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器，-优题课

在“家电下乡”现场，小聪看到某品牌的电热水器和燃气式快速热水器，铭牌如下：

(1)一般情况下，热水淋浴要求水温升高30℃，则该燃气快速热水器(如图)正常工作时，每分钟流出热水______________L。电热水器装满水后，要使水温升高30^。C，需提供______J的热量[c_水=4．2×10³／(㎏·℃)]。要获得这么多热量，电热水器需正常工作的时间为____________S(假设电热水器产生的热量全部被水吸收)。
(2)为了探究电热水器满足即开即用热水淋浴的条件，除热水器及附属的花洒喷头外。小聪找来了秒表、带刻度的大量筒、水桶、温度计、台秤(又叫磅秤)等器材。请你选择合适的器材，为小聪设计一个探究方案。要求写出所选的器材、方法，用测量的物理量及相关常量表示得出的结论。
探究方案：

科目物理题型计算题难度较难

知识点：电功率的计算密度公式的应用热量的计算

如图甲所示，电源电压恒定， $R_{1}$ 是定值电阻， $R_{2}$ 是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当滑片滑到正中央时，电压表示数为 $3 V$ 。已知两个电阻的 $U ﹣ I$ 图象如图乙所示。求：

（1）电源电压以及当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表电流；

（2）滑动变阻器电阻保持 $5 Ω$ 不变，通电 $1 m i n$ ，滑动变阻器的电功率以及电流通过电路做的总功。

如图为某盘山公路。汽车沿着公路，可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成 $S$ 形呢？因为盘山公路相当于斜面，省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长 $6000 m$ ，山高 $900 m$ ，一辆 $5 t$ 的小型货车以恒定功率 $165 k W$ ，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时 $10 m i n$ 。在货车从山底到山顶过程中，阻力大小不变。求：

（1）货车克服重力做的功和发动机对货车做的功；

（2）货车所受阻力大小。

如图所示， $R$ 为定值电阻， $L$ 为标有“ $6 V 3 W$ ”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关，小灯泡正常工作时，电流表读数为 $0.9 A$ 。求：

（1）通过小灯泡的电流，以及小灯泡电阻；

（2）定值电阻 $R$ 阻值，以及它的电功率。

如图1所示，是呼和浩特市在疫情防控期间，消毒车为街道喷洒消毒液的情景。图中消毒车净重 $10 t$ ，装有 $10 m^{3}$ 消毒液，此时车轮与地面的总接触面积为 $0.5 m^{2}$ ，图2是消毒车运动的 $s ﹣ t$ 图。已知消毒液的密度为 $1.01 \times 10^{3} k g / m^{3}$ ，求：

（1） $10 m i n$ 内消毒车的平均速度；消毒液的质量；

（2）喷洒前，消毒液质量和消毒车对水平地面的压强。

一个不吸收液体的圆柱体重 $5 N$ ，底面积 $S_{1} ＝ 2.5 \times 10^{﹣ 3} m^{2}$ 。如图所示，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为 $3 N$ ，已知 $ρ_{水} ＝ 1.0 \times 10^{3} k g / m^{3}$ ，取 $g ＝ 10 N / k g$ 。

（1）求圆柱体浸没在水中时受到的浮力 $F_{浮}$ ；

（2）将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强 $p$ ；

（3）一个足够高的柱形容器放在水平桌面上，装入某种液体后，液体对容器底部的压强为 $p_{1}$ 。再将圆柱体缓慢地放入容器中，圆柱体始终保持竖直，松开后最终液面与圆柱体顶部的距离 $d ＝ 2 c m$ ，液体对容器底部的压强为 $p_{2}$ 。已知 $p_{2} ﹣ p_{1} ＝ 180 P a$ ，容器底面积 $S_{2} ＝ 100 c m^{2}$ 。求容器中液体的质量。