某实心铜雕的质量为445千克，现要用蜡将其复制成形状大小一样-优题课

某实心铜雕的质量为445千克，现要用蜡将其复制成形状大小一样的实心蜡雕．（已知铜的密度ρ_铜=8.9×10³千克/米³，蜡的密度ρ_蜡=0.9×10³千克/米³）求：
①铜雕的体积．
②蜡雕的质量．

科目物理题型计算题难度中等

知识点：利用平衡法求液体密度

图甲为自动调温电熨斗，图乙为其简化的电路图，图丙为温控开关，温控开关是由长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的，受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲，温度越高弯曲得越明显。双金属片触点 $A$ 与弹性钢片上的触点 $B$ 原来是相通的，通电后，指示灯 $L$ 亮 $(R$ 为限流电阻），发热板发热，使金属底板温度升高。当温度升高到设定温度时， $A$ 、 $B$ 触点分离，电路断开，底板的温度不在升高，随着温度的降低，双金属片逐渐恢复原状， $A$ 、 $B$ 触点又重新接触，电路再次接通，底板的温度又开始升高，从而实现自动控温的目的。

（1）该电熨斗的温控开关是依据什么物理知识制成的？

（2）不同织物需要不同的熨烫温度，若需要较高的熨烫温度应如何调节调温旋钮？

（3）若指示灯 $L$ 采用“ $3 V 0.03 W$ ”的小灯泡，那么限流电阻 $R$ 多大才能使小灯泡正常工作？

（4）发热板的额定功率为 $1000 W$ ，则发热板的电阻多大？若要使金属底板的温度由 $20^{°} C$ 升高到 $220^{°} C$ 至少需要多长时间？（金属底板的质量为 $1 kg$ ，比热容为 $0.4 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)$ ，不计热量损失）

某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示）。该装置主要由水箱、浮球 $B$ 、盖板 $C$ 和一个可以绕 $O$ 点自由转动的硬杆 $OB$ 构成， $AC$ 为连接硬杆与盖板的细绳。随着水位的上升，盖板 $C$ 所受的压力和浮球 $B$ 所受的浮力均逐渐增加，当浮球 $B$ 刚好浸没到水中时，硬杆 $OB$ 处于水平状态，盖板 $C$ 恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出。经测量浮球 $B$ 的体积为 $1 \times 10^{- 3} m^{3}$ ，盖板的横截面积为 $6 \times 10^{- 3} m^{2}$ ， $O$ 点到浮球球心的距离为 $O$ 点到 $A$ 点距离的3倍。不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度。求： $(g = 10 N / kg)$

（1）水箱内所能注入水的最大深度；

（2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措施可保证自动冲水装置正常工作？（写出一种措施即可）

小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表 $[3000 r / (kW \cdot h)]$ ．如图所示。电水壶的规格为“ $220 V 1210 W$ ”，电水龙头的规格为“ $220 V 2420 W$ ”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动 $110 r$ ，用时 $120 s$ 。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了 $180 s$ 。

导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：

（1）电水壶和电水龙头的电阻；

（2）导线的电阻；

（3）在洗漱时，导线上产生的热量。

如图所示，在上端开口的圆柱形容器中盛有适量水，水中放置一圆柱体，圆柱体高 $H = 0.6 m$ ，密度 $ρ_{柱} = 3.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，其上表面距水面 $L = 1 m$ ，容器与圆柱体的横截面积分别为 $S_{面} = 3 \times 10^{- 2} m^{2}$ ，和 $S_{柱} = 1 \times 10^{- 2} m^{2}$ ，现将绳以 $v = 0.1 m / s$ 的速度竖直向上匀速提升圆柱体，直至离开水面，已知水的密度 $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ ，水的阻力忽略不计。

（1）在圆柱体从开始运动到上表面刚露出水面过程中，求绳拉力对圆柱体做的功；

（2）在圆柱体上表面刚露出水面到其底面离开水面过程中，求绳的拉力随时间变化关系式；

（3）在给出的坐标纸上画出（2）中绳的拉力的功率 $P$ 随时间变化的图象。

如图所示的电路中，电源电压 $18 V$ 不变，灯泡上标有“ $6 V 6 W$ ”字样，灯泡电阻不变，定值电阻 $R_{0}$ 阻值为 $10 Ω$ 。

（1）断开 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，闭合 $S$ ，移动滑片，当灯泡正常发光时，求滑动变阻器消耗的功率。

（2）闭合 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，滑片从最右端向左移动，当连入电路的阻值等于变阻器总阻值的 $\frac{3}{4}$ 时，电流表示数比滑片在最右端时变化了 $0.3 A$ ，保持此时滑片位置不动，求在 $1 \min$ 内电路消耗的电能。