消防员趴在淤泥地上，受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离-优题课

消防员趴在淤泥地上，受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离，这与压强的知识有关。图1模拟受困者双脚站立时的场景，他对水平地面的压强为 $15000 Pa$ ；图2模拟消防员趴在淤泥地上的场景，当受困者完全伏在消防员背上后，消防员与水平地面的接触面积为 $0.5 m^{2}$ ，受困者与消防员的质量分别为 $60 kg$ 和 $50 kg$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ 。

（1）求受困者所受的重力；

（2）求图1中受困者双脚与地面的接触面积；

（3）当受困者完全伏在图2中消防员背上后，求消防员对地面的压强。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：压强的大小及其计算重力的计算

在“探究影响导体电阻大小的因素”时，某实验小组想利用图所示的电路

分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证：

（1）为验证“导体电阻跟长度有关”，下表中可选用的三种导体是　　（填导体代号）；

导体代号	长度 $/ m$	横截面积 $/ m m^{2}$	材料
$A$	1.0	0.2	锰铜
$B$	1.0	0.4	锰铜
$C$	1.0	0.6	锰铜
$D$	0.5	0.4	锰铜
$E$	1.5	0.4	锰铜
$F$	1.0	0.6	镍铬合金
$G$	1.0	0.6	铁

（2）若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察　　也可以判断导体电阻大小，但不足之处是　　。

在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中：

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接：

（2）实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中

实验序号	1	2	3	$\dots$
电压 $U / V$	0.8	1.6	2.4	$\dots$
电流 $I / A$	0.16	0.32	0.48	$\dots$

（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把上表中的数据在坐标系中描点并连线。

图为某电热器的电路原理图，通过将开关 $S$ 置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为 $800 W$ 和 $40 W$ 。

（1）将开关 $S$ 接“1”时，电热器处于　　（选填“加热”或“保温” $)$ 状态。

（2）电热器在加热状态下正常工作，将 $0.5 kg$ 初温为 $20^{°} C$ 的水加热到 $100^{°} C$ ，需

要多长时间？ $($ 【水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) ，假设电能全部转化为水的内能】

现有一个阻值为 $20 Ω$ 的定值电阻 $R_{0}$ ，一个电压约为 $15 V$ 的电源，一个量程为 $0 ~ 1 A$ 的电流表，一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验，测出约为 $10 Ω$ 的未知电阻 $R_{x}$ 的阻值。要求：

（1）画出实验电路图；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出待测电阻 $R_{x}$ 的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

如图1所示的电路中，定值电阻 $R_{1}$ 为 $10 Ω$ ， $R_{2}$ 为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关 $S$ 后，滑片 $P$ 从 $b$ 端移动到 $a$ 端的过程，电压表示数 $U$ 与电流表示数 $I$ 的关系图象如图2所示。求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器的最大阻值。