图甲为玩具跳跳杆及组成部件（相关信息见下表）。杆内的弹簧可以-优题课

图甲为玩具“跳跳杆”及组成部件（相关信息见下表）。杆内的弹簧可以自由伸缩，人站上踏板后弹簧受拉伸长，随后收缩将人向上弹起，带动跳跳杆一起向上运动。由于重力作用，人和跳跳杆在到达最高处后会下落，杆着地后，人继续往下运动拉长弹簧，接着弹簧又收缩将人向上弹起，……所以人就和杆一起连续跳。

（1）人站在踏板弹簧向下伸长的过程中，下列说法正确的是     。
A．人的重力势能减小    B．弹簧的弹性势能增大    C．人的机械能守恒
（2）玩跳跳杆需要保持身体的平衡和动作的协调，这主要是     （选填“大脑”、“小脑”或“脑干”）的功能。
（3）如图乙，质量为60kg、双脚面积为0.04m²的同学在玩跳跳杆，当弹簧的长度为56cm时，踏板与他的双脚完全接触，此时弹簧的弹力通过踏板对脚的压强是多少（踏板的重力忽略不计，弹簧的长度与所受拉力关系如图丙）？
（4）上题中的同学在水平地面上连续跳了20次，杆每次上升的高度平均为0.2m，则弹簧克服杆本身重力做功     J（假设杆始终竖直），从能量利用角度分析，跳跳杆本身的重量应该     。

科目物理题型综合题难度中等

知识点：探究用电器的电功率实验动能和势能的转化与守恒

某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示， $S$ 为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作起到调节温度作用，指示灯的额定电压为 $200 V$ ，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为 $40 Ω$ ．求：

（1）当指示灯亮时，温度控制器处于　　状态。

（2）指示灯的电阻值。

（3）加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。

（4）温度控制正常时，记录灯泡在一段时间内规律性亮灭情况如图乙，则温度控制器1小时所消耗的电能。

在我们使用电器的时候，按一下遥控器的待机键，电器即进入等待开机的状态，即为待机模式。有的电器虽然没有待机按钮，可如果没有切断电源，也相当于处在待机状态。下表是常用家用电器在 $220 V$ 电压下的工作功率和待机功率。

电器种类	空调	电视机	机顶盒	洗衣机
工作功率（瓦 $)$	2600	150	15.4	500
待机功率（瓦 $)$	1.1	0.2	15.2	0.03

请回答：

（1）在家庭电路中，机顶盒和电视机　　（选填”串“或”并“ $)$ 联在火线和零线上。

（2）根据表中数据，电视机的工作电流为　　安。（精确到0.01安）

（3）若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时，计算1个月（以30天计）机顶盒在待机状态下消耗的电能。

取一根内部横截面积为1平方厘米的直筒形塑料管，在底部扎上橡皮膜后，称得质量为2克。向管内倒入10克液体，再将它放入水中。放手后，观察到橡皮膜恰好变平，如图所示（管壁厚可以忽略）。

请回答：

（1）气管内液体的密度　　（选填”大于“”等于“或”小于“ $)$ 水的密度。

（2）水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小。

（3）装有液体的塑料管受到的浮力大小。

如图甲所示，水平桌面上有个质量为 $2.5 kg$ ，底面边长为 $0.5 m$ 的正方体水槽，水槽内有一实心球。逐渐往水槽内加水，球受到的浮力 $F$ 与水深 $h$ 的关系如图乙所示，水深 $h = 7 cm$ 时，球刚好有一半体积浸入水中。不考虑水槽厚度，水的密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，求：

（1）实心球的体积和水深 $7 cm$ 时水槽底部受到的水的压强；

（2）实心球的密度；

（3）实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强。

某医院的全自动消毒柜能对医疗用品进行高温、高压、湿热灭菌消毒，部分参数如表。消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图所示， $R$ 为热敏电阻，其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用 $20 kg$ 、 $20^{°} C$ 的水正常工作 $50 \min$ 可完成一次消毒。已知水的比热容为 $4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)$ 。

额定加热功率	$10 kW$
水箱容量	$100 L$
工作温度	$120^{°} C$
限压	$300 kPa$

（1）求每次消毒时水温从 $20^{°} C$ 上升到工作温度水吸收的热量；

（2）电加热器正常工作时，将水从 $20^{°} C$ 加热到工作温度的时间为 $16 \min$ 。求电加热器加热的效率；

（3）保温电阻是图中的　　。