某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示)。该装置主要由水箱、浮球 、盖板 和一个可以绕 点自由转动的硬杆 构成, 为连接硬杆与盖板的细绳。随着水位的上升,盖板 所受的压力和浮球 所受的浮力均逐渐增加,当浮球 刚好浸没到水中时,硬杆 处于水平状态,盖板 恰好被打开,水箱中的水通过排水管排出。经测量浮球 的体积为 ,盖板的横截面积为 , 点到浮球球心的距离为 点到 点距离的3倍。不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度。求:
(1)水箱内所能注入水的最大深度;
(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力,如果考虑它们的重力,你认为设计时应采取哪些措施可保证自动冲水装置正常工作?(写出一种措施即可)
小明家利用天然气灶烧水,把质量为1kg的20℃的水烧开(在标准大气压下).
(1)通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气,如果天然气的密度为0.7kg/m3,烧水时消耗天然气多少千克?
(2)在此过程中水需要吸收多少热量?
(3)用额定功率是800W的电热壶在220V额定电压下,烧开同样质量的水,若电能转化为内能的效率是84%,则通电时间是多少?
(8分)有一只玻璃瓶,它的质量是0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装金属颗粒后再在瓶中装满水,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg;求(1)玻璃瓶的容积;(2)金属颗粒的质量;(3)金属颗粒的密度。
(7分)一空瓶的质量是0.3kg,瓶内装有重4.5N的水。求(1)瓶和水的总重力;(2)月球上没有大气层,物体所受的重力是地球上的1/6,假设将这个装着水的瓶子带到月球上,则它在月球上的质量和重力分别是多少?
(7分)小明家到学校有一条600m长的平直马路,一次他从学校回家,开始以1m/s的速度匀速行走,当走了一半路程时突然下起了大雨,他马上以3m/s的速度匀速跑回家。求:(1)小明在前一半路程行走中所用的时间是多少?(2)他从学校到家的整个过程的平均速度是多少?
右图甲是中国人民解放军装甲兵目前装备的被称为“中国豹”的国产主站99式坦克,曾于1999年建国50周年大阅兵时首次公开亮相,其相关性能数据如右表所示。
在某次野战训练中,该坦克接到命令,距它30Km处发现“敌情”。取g=10N/kg,通过计算回答:
(1)该坦克到达目的地最快需要多长时间?
(2)该坦克在赶往目的地的过程中,发动机做了多少功?
(3)该坦克对水平地面的压强多大?