如图是高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为放气孔，空心柱上戴-优题课

如图是高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为放气孔，空心柱上戴着的一个帽子为限压阀，当高压锅内的气体压强超出了安全值时，锅内的气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小，现有一个直径为24cm，空心柱放气孔的横截面积为10mm²，限压阀的质量为100g的高压锅，要用
它来煮饭，若当时的大气压为10⁵Pa。请问：

（1）此高压锅内的气体能达到的最大压强为多少？
（2）经商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×10⁵Pa，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能，应该再配备一个质量为多大的限压阀？

科目物理题型计算题难度中等

知识点：流体压强与流速关系的探究实验

如图所示，小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石，矿石以 $1 m / s$ 的速度匀速上升 $8 m$ ，已知矿石重 $2700 N$ ，动滑轮重 $300 N$ ，不计绳的重力及滑轮摩擦，求该过程中：

（1）汽车拉力的大小；

（2）汽车拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率。

某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻 $R_{0} = 10 Ω$ ， $R$ 为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部， $A$ 表是一量程为 $0 ~ 0.6 A$ 的电流表，作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为 $0.4 m$ ， $A$ 表示数为 $0.6 A$ ，汽油密度 $ρ_{油} = 0.7 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ 。求：

（1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强；

（2）电源的电压；

（3）汽油耗尽时电流表的示数。

疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的 $O$ 点将轻杆悬挂起来，在杆的 $A$ 端悬挂质量 $m_{1} = 10 kg$ 的重物，在 $B$ 端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知 $AO$ 长 $1.5 m$ ， $OB$ 长 $0.5 m$ ，大壮质量 $m_{2} = 56 kg$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ ，求此时：

（1）大壮对杆的拉力大小；

（2）地面对大壮的支持力大小。

某游乐场有一种水上娱乐球项目。娱乐球（以下简称“球” $)$ 是质量分布均匀的空心球，半径为 $1 m$ ，质量为 $10 kg$ 。 $(ρ_{水} = 1 \times 10^{3} kg / m^{3}$ 、 $g = 10 N / kg)$

（1）质量为 $80 kg$ 的游客坐在球中，当球静止在水面上时，球浸入水中的体积为多少立方米？

（2）游玩结束后，为了将球中的游客安全送上岸，安全员先将水中的球推到岸边；随后安全员始终对球施加最小的力，使球绕岸边的 $A$ 点始终匀速缓慢转动。球转动期间，游客的重心 $B$ 与球心 $O$ 始终在竖直方向的同一条直线上。

①当球转动到如图甲所示位置时， $OA$ 与竖直方向的夹角为 $30 °$ ，球浸入水中的体积变为 $0.02 m^{3}$ ，请计算此时安全员施力的大小。

②当球离开水面后，安全员继续用最小的力，将球转动至图乙所示位置，请说出此过程中施力的大小如何变化？

某地区利用当地丰富的太阳能资源发电，供生产生活使用。

（1）太阳能发电有很多优点，但也存在一些不足，请写出一个不足之处。

（2）小明家将太阳能转化的电能储存到电源中，给热水壶和电暖气供电。开关 $S$ 控制电路中所有用电器，开关 $S_{1}$ 控制热水壶的加热电阻 $R_{1}$ 、 $($ “ $220 V 484 W$ ” $)$ ，开关 $S_{2}$ 控制电暖气的加热电阻 $R_{2} ($ “ $220 V 2420 W$ ” $)$ 。闭合所有开关， $R_{l}$ 、 $R_{2}$ 同时工作， $R_{1}$ 每分钟放出 $2.4 \times 10^{4} J$ 的热量，求 $R_{2}$ 的实际功率。 $(R_{1}$ 和 $R_{2}$ 的阻值不随温度变化）

（3）已知在一段时间内，垂直于太阳光的 $1 m^{2}$ 面积上每1秒接收的太阳能为 $500 J$ ；如图所示，太阳光与水平面夹角为 $60 °$ ，面积为 $4 m^{2}$ 时的太阳能电池板竖直放置。太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为 $20 %$ ．求1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能。