如图是某科技小组设计的一个提升重物的装置,CD是一个以O点为转轴的水平杠杆,CO:OD=3:2。滑轮组固定在杠杆C点,通过固定在水平地面的电动机匀速提升重物,每个滑轮的质量均为m0。放置在水平地面上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D点,使杠杆CD始终保持水平平衡,配重E的质量mE为100kg。当电动机用拉力F1匀速提升重物A时,滑轮组的机械效率为η1,物体A匀速上升的速度为v1;当电动机用拉力F2匀速提升重物B时,滑轮组的机械效率为η2,物体B匀速上升的速度为v2。在匀速提升重物A、B的过程中,电动机的功率保持不变。已知F2-F1=50N,v1:v2=5:4,η2=90%。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)拉力F1的大小;
(2)滑轮组的机械效率η1;
(3)当电动机用拉力F2匀速提升重物B时,配重E对地面的压力N2。
下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据.
| 次数 |
动滑轮重 G动/N |
物重G/N |
钩码上升高度h/m |
动力F/N |
动力作用点移距离s/m |
滑轮组的机械效率![]() |
| 1 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6% |
| 2 |
0.5 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6% |
| 3 |
0.5 |
4 |
0.1 |
2 |
0.3 |
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)将表格中的数据补充完整.
(3)实验时要竖直向上且_______拉动弹簧测力计.
(4)第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为________W.
(5)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将_______(选填“增大”、“减小”或“不变”).(不计摩擦)
2011年3月,日本发生了强烈地震并引发了海啸,对福岛核电站造成了很大的破坏,如图所示。
(1)核电站是利用能来发电的,其能量是原子核发生了核(选填“裂变”或“聚变”)。
(2)由于一系列的爆炸,使得大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中.图26中是核辐射标志的是。
(3)为了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是用的方法来改变内能的。
(4)如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要6×106 t的煤炭。6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量是J(煤炭的热值为3×107J/kg)。
(5)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起.下列说法中需要改正的是。
| A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器 |
| B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 |
| C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 |
| D.及时将生活垃圾,废电池装在一起丢入垃圾箱 |
如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示.
| 额定电压 |
额定加热功率 |
指示功率 |
袋内充水 |
自动断电温度 |
| 220V |
500W |
≤0.2W |
1kg |
65℃ |
(1)由题意可知,红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 (选填“大”或“小”)得多;
(2)为了使用电热水袋更加安全,有的电热水袋里使用双重温控开关保护,也就是把两个温控开关 (选填“串联”或“并联”)起来使用;
(3)当热水袋原来的温度是15℃时,在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了,则此过程中水吸收的热量是 J,电热水袋的发热效率为 .[c水=4.2×103J/(kg•℃)].
一台空调的说明书中主要数据如表,请回答:
(1)空调应选 孔插座(选“两”或“三”)。
(2)空调连续正常制冷60min消耗的电能kW·h。
(3)某同学家的电能表如图所示,从面板上你能看到哪些信息:__________________,______________________。
(要求写出两条)
现有一个电阻元件Z,可能是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,也可能是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现用图示电路对其进行测试,其中R为定值电阻,电源电压可调,实验中从0开始逐渐增大电源电压,测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
| U/V |
0.0 |
0.2 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
| I/A |
0.000 |
0.050 |
0.100 |
0.150 |
0.180 |
0.195 |
0.200 |
0.205 |
利用这些数据绘出Z的I-U曲线如图所示.请根据表中数据和图线解决下列问题:
(1)Z是由(金属/半导体) 材料制成的.当Z两端电压为1.5V时,Z消耗的电功率W;
(2)当电源电压为U=3.5V时,电流表的读数为0.20A,求定值电阻R的阻值;
(3)在z的I-U坐标图中作出电阻R的曲线图,并根据电阻元件Z和定值电阻R的图像分析,当电源电压调到某一适当值时,元件Z与定值电阻R消耗的电功率相等,求此时电源电压.