绍兴市获得2015年度全省五水共治工作优秀市并被授予大禹鼎，-优题课

绍兴市获得2015年度全省“五水共治”工作优秀市并被授予大禹鼎，“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保洪水、抓节水，还社会一个蓝天碧水，为百姓创造美好的生活环境。

修建山区水库既可以防洪水，还能发电和灌溉，其发电过程简化如图。

①水库大坝修建时，下部 $B$ 比上部 $A$ 宽的原因是　　。

②汛期时，开闸排水，水的流量是60米 $^{3} /$ 秒，每小时排水　　吨。

③汛期时，开闸排出的水冲击水轮机，使发电机组发电，若此时每秒钟释放的机械能为 $1.2 \times 10^{6}$ 焦，能量利用的效率为 $25 %$ ，该水库发电机的发电功率多大？

科目物理题型计算题难度较难

知识点：液体的压强的特点密度公式的应用功率的计算

如图所示，圆柱形容器 $A$ 、 $B$ 放在水平桌面上， $A$ 中盛有密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ 的水， $B$ 中液体密度未知。已知 $A$ 、 $B$ 容器内的底面积之比 $S_{A} : S_{B} = 3 : 2$ ，液面的高度之比 $h_{A} : h_{B} = 4 : 3$ ，液体对两个容器底部的压力大小相等。求：

（1）液体对两个容器底部的压强之比；

（2） $B$ 中液体密度。

“宇”牌太阳能热水器，水箱内有 $200 kg$ 的水。水的比热容为 $4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)$ ，求：

（1）在阳光照射下，水的温度升高了 $10^{°} C$ ，水吸收的热量；

（2）天气原因，水箱内 $200 kg$ 的水，温度从 $90^{°} C$ 降低到 $50^{°} C$ ，和温度从 $30^{°} C$ 升高到 $80^{°} C$ ，放出的热量与吸收的热量之比。

图甲是某新型太阳能汽车，该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。汽车（包括司乘人员）的质量为 $1.2 t$ ，接收太阳能电池板的面积为 $8 m^{2}$ ，在水平路面上以恒定功率做直线运动的 $v - t$ 图象如图乙（取 $g = 10 N / kg)$ 。

（1）如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍，则汽车牵引力为多大？

（2）求汽车在 $0 ~ 20 s$ 内牵引力做的功。

（3）若汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为 $40 %$ ，则太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率为多少？

某商场新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器，其内部简化电路如图甲。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源（电压恒定 $U = 6 V)$ 、开关 $S_{0}$ 、电磁铁（线圈电阻 $R_{0} = 20 Ω)$ 、热敏电阻 $R$ 组成。 $R$ 阻值随温度的变化图象如图乙。工作电路 $R_{1} = 44 Ω$ ， $R_{2} = 956 Ω$ ．当开关 $S_{0}$ 和 $S$ 均闭合时，电热水器开始加热 $[c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C)]$ 。

（1）当温度达到 $50^{°} C$ 时，衔铁会被吸下，电热水器停止加热。求控制电路中的电流。

（2）电热水器将水箱中 $2 kg$ 的水从 $17^{°} C$ 加热到 $50^{°} C$ ，用时 $5 \min$ 。求此过程水吸收的热量及电热水器的加热效率。

（3）用电高峰期，电热水器两端实际电压为 $200 V$ ，当电热水器处于保温状态时电热水器工作多长时间会消耗 $1.8 \times 10^{4} J$ 的电能？

如图所示的电路中，电源电压恒定不变， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 是定值电阻， $R_{1} = 20 Ω$ ， $R_{2} = 10 Ω$ ， $R_{3}$ 是滑动变阻器，阻值变化范围是 $0 ~ 50 Ω$ 。

（1）当开关 $S$ 、 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均闭合，滑动变阻器的滑片 $P$ 移至最左端时，电压表示数为 $6 V$ ，求：

①电路中的总电流；

②通电 $10 s$ 整个电路消耗的总电能；

（2）当开关 $S$ 、 $S_{2}$ 闭合， $S_{1}$ 断开，滑动变阻器的滑片 $P$ 滑至某一位置时，电压表的示数为 $2 V$ ，求此时滑动变阻器 $R_{3}$ 接入电路的阻值。