如图所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神。已知他和轮椅总质量为80kg,攀爬高度39m,历时约200s。
(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?
(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法,将火炬手拉上去。若小明同学如果站在地面上,用如图所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?
某款家用蒸汽挂烫机(图甲)的工作原理如图乙所示,R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S2为旋转开关,实现关、低档、高档的转换,其高档时的额定功率为1000W。使用时,水箱中一部分水通过进水阀门进入电热杯受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽软管从蒸汽喷头喷出,从而熨烫衣服。请解答:
(1)用来制作蒸汽软管的材料应具有什么样的物理特点或性质?请写出一点:________________________。
(2)发热电阻R1的阻值。
(3)将电热杯内0.2kg、20℃的水加热到100℃需要的最短时间是多少?[设无热损失, c水=4.2×103J/(kg•℃)]
为了测量一小块矿石的密度,小丽利用一个弹簧测力计、水和一段细线进行了如下实验:
(1)将小矿石挂在弹簧测力计下(图甲),当小石块时,读出测力计的示数为4.9N;
(2)将矿石在水中,读出弹簧测力计的示数F(图乙),则F= N;
(3)矿石所受的浮力F浮=N;
(4)矿石的密度ρ= g/cm3。
(1)“36V25W”的灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)某同学由实验测得“36V25W”灯泡的电流和电压关系曲线如图甲所示,请回答:
①若将此规格灯泡串联若干个接入220V电路中使用,则至少要串联多少个?
②当11个这样的灯泡串联接入220V的电路时,请结合图线计算每个灯泡的实际功率是多少?
(3)另有一只灯泡只能看清其铭牌上的额定电压为36V,将其接入如图乙所示电路中,当闭合开关S,滑动变阻器滑片位于中点C时灯泡正常打光,此时灯泡的电功率为P,当滑片位于最右端b时,灯泡实际电功率为P’,已知P:P’=16:9,求所接电源电压U为多少伏?(灯泡的电阻始终不变)
2014年10月为黄石市“中小学科技体育艺术月”,某中学九年级兴趣小组进行了三项物理实践,请根据所给的条件进行计算。
(1)小红同学想估测自己站立时对地面的压强,她双脚站立在一放方格纸上,整个脚印范围都与纸面接触,其中一只鞋底的轮廓如图甲所示,已知图中方格的变成为2cm,小红同学的质量为40kg,g取10N/kg,请估算小红同学站立时对地面的压强。
(2)小明同学想测量自己快速上楼时克服重力做功的功率,他快速的从一楼到到五楼,共用时21S,已知小明同学的质量为50kg,每层楼高为3cm,g取9.8N/kg,请计算小明同学快速上楼过程中克服重力做功的功率。
(3)大鹏同学想研究浮力问题,如图乙,一只粗细均匀的圆柱体蜡烛,长度L为17cm,底部粘有小石块,将它竖直放入水中静止,露出水面的长度h为1cm,现点燃蜡烛。问:蜡烛是否能够烧完,若能,请说明理由;若不能,请求出最后剩余的长度。(已知ρ蜡=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
如图是运送人们上楼的自动扶梯.下表是小华收集的某自动扶梯的一些参数.
(1)该扶梯在额定电压下,满载运行时的工作电流是多少?(结果保留一位小数)
(2)某次该扶梯将五个人送上楼,扶梯的电功率为6kW,上梯和下梯时停表示数如图乙,则从上梯到下梯,他们被扶梯运送的路程是多少?这段时间内扶梯消耗的电能是多少?
(3)请结合题中数据,分析说明该扶梯在设计上采取的节能措施.