如图所示，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部-优题课

如图所示，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A。工人用力将物体A竖直缓慢拉起，在整个提升过程中，物体A始终以0.1m/s的速度匀速上升。物体A没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η₁，工人对水平地面的压强为p₁；当物体A完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η₂，工人对水平地面的压强为p₂。若物体A重为320N，动滑轮重40N，工人双脚与地面的接触面积是400cm²，p₁－p₂=250Pa，绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计，g取10N/kg，求：

（1）当物体A刚离开底部，受到水的浮力；
（2）金属A的密度；
（3）当物体A完全露出水面以后，人拉绳子的功率；
（4）η₁与η₂的比值。

科目物理题型计算题难度困难

知识点：杠杆机械效率的测量实验验电器的原理及使用流体压强与流速关系的探究实验平衡状态的判断滑轮组及其工作特点

如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为 $20 N$ 的正方体相连，此时水的深度为 $0.2 m$ ，弹簧的伸长量为 $4 cm$ 。在弹性限度内，弹簧产生的弹力 $F$ 与其伸长量 $x$ 之间的关系如图乙所示。（g取 $10 N / kg$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ）求：

（1）正方体的质量；

（2）水对容器底部的压强；

（3）正方体浸在水中的体积。

氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。已知 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / （ kg \cdot ℃ ）$ ， $q_{氢} = 1.4 \times 10^{8} J / kg$ 。问：

（1）质量为 $0.6 kg$ 的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？

（2）若这些热量全部被质量为 $500 kg$ 、温度为 $15 ℃$ 的水吸收，水升高的温度是多少？

（3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以 $140 kW$ 的恒定功率匀速行驶 $5 \min$ ，则该氢能源公交车的效率是多少？

为加快构建清洁低碳安全高效新能源体系，国务院办公厅于2022年5月30日转发了国家发改委能源局《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》，将大力推动开发新能源，引导全社会消费绿色电力。下表是我国自主研发的某新能源电动车的部分参数：

充电电压U	380V
充电电流I	100A
支付方式	刷卡支付、APP扫二维码（小程序）
安装方式	壁挂式、立柱式
电车将电能转换为机械能的效率η	60%～75%

在该新能源电动车正常充电 $10 m i n$ 后，求：

（1）电动车获得的电能；

（2）若获得的电能由完全燃烧热值为 $q ＝ 4.0 \times 10^{7} J / k g$ 的燃油来提供，需要该燃油的质量；

（3）若该电动车在水平公路上匀速行驶受到的阻力为 $500 N$ ，电动车将电能转换为机械能的效率为 $60 %$ ，该车能行驶的路程。

如图所示，水平桌面上有一个底面积为 $5.0 \times 10^{﹣ 3} m^{2}$ 、重力为 $15 N$ 的圆柱形容器，内装有深度为 $0.1 m$ 、重力为 $5 N$ 的水，如图甲所示。现将一体积为 $1.20 \times 10^{﹣ 4} m^{3}$ 、重力为 $1.8 N$ 不吸水的固体缓慢放入水中，水未溢出，静止时如图乙所示。不计容器壁的厚度， $ρ_{水} ＝ 1.0 \times 10^{3} k g / m^{3}$ 。求

（1）固体放入水中前，水对容器底的压强；

（2）固体放入水中静止后，容器对桌面的压强；

（3）固体放入水中静止后，容器底对它的支持力。

如图所示，电源电压保持不变，定值电阻 $R_{1} ＝ 10 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{3}$ 最大阻值 $20 Ω$ 。当闭合开关 $S 、 S_{1}$ ，断开 $S_{2}$ ，滑片 $P$ 在某位置时，电流表示数为 $0.4 A$ ，电压表示数为 $1 V$ ；当开关 $S 、 S_{1} 、 S_{2}$ 都闭合，滑片 $P$ 在最左端时，电流表示数为 $0.75 A$ 。求：

（1）电源电压。

（2）定值电阻 $R_{2}$ 的阻值。

（3）闭合开关 $S 、 S_{2}$ ，断开 $S_{1}$ ，电路的最小功率。