某兴趣小组在实验室(温度为20℃)进行综合实验。装置如图所示,长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处,可绕O点转动。点O距杠杆b端0.2m。杠杆a端的轻质丝线悬挂一体积为2×10 ﹣ 3m 3的实心合金块B,B浸没在烧杯内的液体中。已知该液体热胀冷缩的特性显著。其在温度为20℃时的密度为1.0×10 3kg/m 3.当杠杆b端用轻质金属丝悬吊一质量为2kg的铜柱时,杠杆正好在水平位置平衡。此时,铜柱下的金属探针(重力不计)正好伸到水银槽的水银面上并且刚好和水银接触。右方电路中,小灯泡发光,导线C和金属丝良好接触但对金属丝和杠杆都不产生力的作用。导线A始终和槽中水银良好接触。已知小灯泡规格为"3V0.06W",电源电压为3V.铜柱、探针、水银的电阻均不计。忽略温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)若在电路中串联一个量程为0~15mA的电流表,为保证电路安全。定值电阻R的最小阻值是多少?
(2)合金块B的密度是多少?
(3)除烧杯内的液体外,装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计。若实验室温度骤然升高,小灯泡将 (选填"继续发光"或"熄灭")。
如图是在第四届广东省中学物理教师创新实验能力展示交流活动中,来自潮州的黄杰华老师设计的一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验装置图,该实验的主要步骤和实验记录如下:
①如图20(a)将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下,将一溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下,向溢水杯中加入一定量的水,使水满过溢水口流入空杯中;
②当水不再流出时,读出弹簧测力计的读数G1=0.94N和G2=0.40N;
③如图20(b)将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中,此时溢出的水全部流入另一杯中,当水不再流出时,读出弹簧测力计的读数G3=1.1N和G4=0.5N;
根据以上数据,取g=10N/㎏,ρ水=1.0×103㎏/m3,请计算:
(1)小石块受到的浮力是多少?
(2)小石块的体积是多少?
(3)小石块的密度是多少?
如图所示,用滑轮组拉着重1000N的物体P沿水平地面以0.5m/s的速度匀速向右运动了6s,物体受到地面的摩擦力是200N,拉力F是125N,求:
(1)拉力F做的有用功;
(2)该滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率。
星期天,小明和父母来到风景区铁山坪西侧的登山步道登山,如图甲是铁山坪西侧登山步道示意图,起点文化广场至终点云岭广场全长3.5公里。小明和父母用了100min从起点文化广场到达了终点云岭广场,求:
(1)小明和父母登上山全程的平均速度为多少?
(2)小明登山至 “对弈廊”时,发现水平地面上有由实心圆柱体石墩做成的象棋,如图乙,小明估测了石墩的高约0.2m,查到了石墩的密度约为2.5×103kg/m3,取g=10N/㎏,请计算石墩对水平地面的压强约为多少?
小明的妈妈买了一台全自动豆浆机,其主要技术参数如下表。豆浆机制作豆浆的过程是:按合适的比例把豆料、清水放入豆浆机中,经过预热、打浆、加热等程序,即可制成熟豆浆,正常工作做一次豆浆需要13min,其工作信息如图。某一次小明的妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg,请解答下列问题:
型 号 |
额定电压 |
额定频率 |
电机功率 |
加热功率 |
容量 |
SYL-624 |
220V |
50Hz |
200W |
1100W |
2000mL |
(1)根据工作信息图可知,从第6min至第9min为加热过程,求:这段过程中豆浆吸收的热量是多少?豆浆机加热的效率是多大?[C豆浆=4.0×103J/(kg•℃)]
(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?
如图所示,工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s 的速度从地面提升到12m高的平台上,若工人吊起箱子过程中做的额外功是1800J.求:
(1)滑轮组的机械效率是多大?
(2)工人吊起箱子的过程中所用的拉力是多少?
(3)工人做功的功率为多少?