陆羽公园矗立着由汉白玉制成的茶圣陆羽的雕像，其质量为5.4t-优题课

陆羽公园矗立着由汉白玉制成的“茶圣”陆羽的雕像，其质量为5.4t，吊装时用如图所示的滑轮组将雕像匀速吊上3m的高台。已知提升雕像时，拉力F的功率为6×10³W，绳子自由端移动速度为0.3m/s。（g＝10N/kg）求：

（1）滑轮组将雕像吊上3m高台需要的时间t为多少秒？

（2）滑轮组对雕像做的有用功是多少？

（3）提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少？

科目物理题型计算题难度中等

知识点：机械效率的计算速度公式及其应用有用功和额外功

某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中 $R_{1} 、 R_{2}$ 为电热丝（不考虑其电阻变化）。已知该壶的额定电压为 $220 V$ ，只闭合开关 $S_{1}$ 时，电路中的电流为 $0.5 A$ 。

（1）求电热丝 $R_{1}$ 的阻值；

（2）只闭合开关 $S_{1}$ 时，求电热水壶的电功率；

（3） $R_{2} ＝ 44 Ω$ ，求使用加热挡时电热水壶在 $10 s$ 内产生的热量。

贺州市水利资源丰富，小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压 $U ＝ 3 V$ ，定值电阻 $R_{0} ＝ 10 Ω$ ，滑动变阻器 $R$ 长 $20 c m$ ，最大阻值 $20 Ω$ 。且滑动变阻器的阻值随滑片 $P$ 从最上端 $C$ 位置移动到最下端 $D$ 位置的过程中均匀变化（滑片 $P$ 移动过程中摩擦不计）。弹簧下端悬挂一重为 $50 N$ 的物体 $A B$ ，其底面积为 $0.01 m^{2}$ 、长为 $0.3 m$ 。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示（不计弹簧质量，连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长）。求：

（1）当物体 $A B$ 上表面与水面相平时，物体 $A B$ 受到的浮力大小；

（2）当水面从物体 $A B$ 的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少 $c m$ ？

（3）闭合开关 $S$ 后，当水面在物体 $A B$ 上表面时，滑片刚好在滑动变阻器 $R$ 的最上端 $C$ 位置，水面从物体 $A B$ 上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时，电压表的示数是多少？

如图所示，水平桌面上放置下端用毛细管连通的 $A 、 B$ 两容器，底面积分别为 $100 c m^{2}$ 和 $150 c m^{2}$ 。阀门 $K$ 打开前， $A$ 容器内竖直放置一底面积为 $50 c m^{2}$ 、高为 $0.2 m$ 的长方体物块，物块对 $A$ 容器底部的压强为 $p_{A}$ ， $B$ 容器内盛有 $0.2 m$ 深的水。求：

（1）阀门 $K$ 打开前，水对 $B$ 容器底部的压强 $p_{B}$ ；

（2）阀门 $K$ 打开前，当 $p_{B} ＝ 2 p_{A}$ 时，物块的密度；

（3）阀门 $K$ 打开后，水从 $B$ 容器进入 $A$ 容器，刚好使物块漂浮时，水进入 $A$ 容器中的深度。

如图所示，电源电压为 $9 V$ ，电阻 $R_{1} ＝ 10 Ω$ ，闭合开关 $S$ 时电阻 $R_{2}$ 两端电压为 $6 V$ 。求：

（1）通过电阻 $R_{1}$ 的电流；

（2）电阻 $R_{2}$ 的电功率；

（3）电阻 $R_{2}$ 通电 $1 m i n$ 产生的热量。

如图所示，电源电压 $U ＝ 5 V$ ，定值电阻 $R_{1} ＝ 10 Ω$ ， $R_{2} ＝ 20 Ω$ ，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $20 Ω$ ，电压表的量程为 $3 V$ ，电流表的量程为 $0.6 A$ 。

（1）开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 均闭合时，求电路消耗的总功率。

（2） $S_{1}$ 闭合， $S_{2}$ 、 $S_{3}$ 断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R能接入电路的阻值范围。