党的十九大报告提出,要建设生态宜居、生活富裕的新农村。某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地,建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物,不计绳重和摩擦。
(1)一个工人质量为 ,竖直向上匀速拉动 的重物时,绳上拉力为 ,将重物提升 用时 ,滑轮组的机械效率为多少?
(2)在这 的时间内拉力的功率为多少 ?
(3)该工人能够提升的最重的物体约为多少 ?
(4)请你设计另一种最省力的绕线方式,并画于图乙中。
(5)利用最省力的方式,提升 的重物,求绳上拉力的大小?
(6)利用最省力的方式,竖直向上以 的速度匀速拉动绳子,求 物体上升的距离?
(9分)阅读短文,回答问题.
在我国随着人民生活水平的提高,加上“汽车下乡”政策的实施,不少农村家庭都购买了汽车,汽车开始进入普通百姓家庭。家住农村的小明同学家买了一辆崭新的奇瑞风云2三厢汽车(如图甲)。他高兴极了,把车的里里外外都观察了个够。通过观察,小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识。
(1)汽车的发动机是四冲程汽油机,其中冲程将内能转化为机械能。
(2)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的___________较大的性质,如果散热器中装有5kg的水,在温度从20℃升高30℃的过程中,水吸收的热量是J.[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,图中的油量表实质是_______表改装而成的,定值电阻R0的作用是___________ ,在加油的过程中,油量表的示数__________。(选填“变大、变小、不变”)
(4)(1分)如果小明家的汽车正常行驶100km 要消耗6 kg的汽油,这些汽油完全燃烧时所产生的热量是____________J。(已知:汽油的热值为4.6×l07J/kg)。
(5)(2分)若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图丙所示.则在0-5s时间内,轿车发动机做功______ J;轿车运动过程中受到的阻力是______N。
(5分)甲烷气体(CH4)无色、无臭,是沼气的主要成份.甲烷气体在空气中的浓度在一定范围内,遇到明火会发生爆炸.由此,阳湖中学综合实践活动小组的同学就甲烷气体的浓度测量展开探究活动.小组同学通过上网查询,知道用二氧化锡制成的电阻阻值随空气中甲烷气体浓度(甲烷气体在空气中的体积分数)的增大而减小.他们从物理实验室借来一只二氧化锡电阻Rx,并从产品说明书上获取相关参数,如下表所示.
甲烷气体浓度/% |
O |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
Rx/Q |
25 |
20 |
15 |
lO |
7 |
5 |
(1)请在下图中作出二氧化锡电阻阻值Rx与甲烷气体浓度的关系图像.(1分)
(2)小组同学利用电压为6V的电源、阻值为15Ω的定值电阻R0,量程为“0~0.6A” 和 “0~3A”的电流表及二氧化锡电阻Rx制作成甲烷气体浓度检测仪,其电路图如图所示。当甲烷气体浓度增大时,电流表的示数将(变大/变小/不变)。为使读数更为准确,电流表的量程应选。
(3)甲烷气体浓度在5%~15%范围内,遇到明火会发生爆炸.如果某绿色农场利用该甲烷气体浓度检测仪检测沼气池中甲烷气体的浓度,当电流表的示数为0.16A时,请求出该沼气池中的甲烷气体浓度大约是多少?一旦遇到明火,是否会发生爆炸?
(5分)实验测得0.5kg某物质温度随时间变化的图象如图示,已知物质在固态下的比热容为C1=2.1×103J/(kg℃).假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题:
(1)在最初的2min内,物质吸收的热量为多少?(1分)
(2)求该物质在液态下的比热容C2。
(3)若规定“质量为1Kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做这种物质的熔化热” 用“λ”表示,根据图像信息,计算该物质的熔化热。
一位同学用灯泡L1和L2组成了串联电路,他连接的电路如图所示。
A.闭合开关,观察到的现象是;
B.请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L1两端电压。
(要求:在需要改动的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)。
如图甲是某电子秤的原理图,m是质量表(电阻忽略不计),秤盘与压杆质量均忽略不计,电源电压10V,R0为定值电阻。当电路中的电流大于40mA时,气电保护开关S自动断开。图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化的图像。
(1)图中质量表m应该用____表改装(填“电流”或“电压”)。
(2)m=0时,压力传感器R的电阻是多大?此时电路中电流为20mA,求定值电阻R0的阻值。
(3)当电路中的电流等于40mA时,压力传感器R的阻值是多大?
(4)该电子秤能称量的最大质量为多少?(g=10N/kg)