如图所示,放置在水平桌面上的甲、乙两个相同薄壁圆柱形容器,高度为 ,底面积为 。甲容器内装有水,圆柱形实心物体浸没在水底。物体高度为 ,底面积为 ,密度为 。乙容器内装有质量为 ,密度为 的某种液体。忽略物体吸附液体等次要因素,已知 。
(1)求物体浸没水底时所受的浮力大小。
(2)将物体从甲容器底部竖直缓慢提升,直到物体上表面高出水面 时停止,求这个过程中,水对容器底部的压强变化量。
(3)将物体从甲容器取出后,再缓慢放入乙容器内,为保证液体不会溢出,求乙容器内液体质量m的取值范围(用 表示)。
近几年政府推出了“汽车下乡” 、“小排气量购置税减半”、 “以旧换新”等政策,极大的促进了汽车行业的发展,随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动:
(1)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的较大的特点.
(2)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表,请根据给出的信息,计算完全燃烧0.2kg的汽油能够获得多少J的能量,这些能量能产生多少J的有用功。(汽油的热值为4.6×107J/kg)(写出计算过程)
(3)若轿车以60kW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的关系如图乙所示.则在0~5s时间内,轿车发动机对外做功多少J?轿车在运动过程中受到的阻力是多少?(写出计算过程)
(4)汽车行驶时发动机产生的牵引力为F,则燃烧m质量的汽油,能使汽车前进的距离s为(用前面给出物理量的符号表示距离,汽油的热值在本小题中用q表示)
(5)通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如表所示:根据表中数据所反映的规律可知,当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是m.
我国研制的一种聚乙烯材料,超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固;有人设计,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成地板或墙板,在昼夜温度变化大的地区用这种地板和墙板修筑房屋,便可以起到调节室温的作用:
(1)这种设计的原理是:当气温升高时,该材料(填物态变化)(吸/放)热,使室内温度不致上升太高或太快;当温度降低时,该材料会(填物态变化)(吸/放)热,使室内温度不致降得太低或太快。
(2)该材料属于 (填“晶体”或“非晶体”)。
(3)下列哪个图像能表示该材料放热降温的过程()
阅读短文,回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。
有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表 (表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
防冻液含量/% |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
混合液的凝固点/℃ |
-17 |
-28 |
-37 |
-49 |
-48 |
-46 |
-28 |
混合液的沸点/℃ |
103 |
104 |
107 |
111 |
117 |
124 |
141 |
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.考虑到混合液比例不当会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。
(1)如上图打开水箱盖时,上方冒出的“白气”,这是______现象;
(2)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是______;
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先升高后降低 D.先降低后升高
(3)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选____;
A.30% B.40% C.60% D.90%
(4)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少.与原来相比,混合液的沸点______(选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因是____________________________。
“塔吊”是北海新城区建设中随处可见的一种起重设备,图甲所示是某塔吊的工作示意图,AO是塔吊的平衡臂,BO是塔吊的吊臂,C为可控制移动的滑轮组小车,可在B点到O点间移动,AO长4m,BO长26m,AB可绕O点在一定的范围内上下倾斜,已知A端配重物的质量为5t,塔吊利用工作电压为380V、额定功率为10kW的电动机带动滑轮组来吊升工地的建筑材料.问:
(1)从安全角度出发,起吊时应尽量使吊臂水平平衡,在一次匀速吊升钢材时塔吊的吊臂如图乙所示,则滑轮组小车C应向移动(选填“左”或“右”),这是根据原理.
(2)将质量为2t的钢材以0.5m/s的速度竖直向上匀速提起,经1min到达施工楼层后再水平移动20m将钢材送到施工点,此过程中塔吊拉力对钢材所做的功是多少?
(3)此塔吊某次吊升钢材时,施工人员移动滑轮组小车C到达离O点16m处,使吊臂和平衡臂刚好处于水平平衡,电动机在额定功率下竖直向上匀速吊升钢材到某高度,此时电动机将电能转化为机械能的效率为75%,则钢材上升过程中的速度是多大?(吊臂、平衡臂、滑轮组的质量及摩擦力忽略不计)
下面是关于汽车中的物理现象,请在横线上填上相关的内容.
(1)如图1所示,汽车行驶期间,坐在后排的乘客相对于路边的树是运动的,相对于司机是静止的,说明物体的运动和静止是的.
(2)目前国家在大力推广环保节能的电动汽车.电动汽车在行驶期间将电能转化为机械能,而传统汽车则是在发动机内把燃料燃烧产生的能转化为机械能.
(3)绝大多数汽车的前窗都是倾斜的,当汽车行驶时,车内乘客经玻璃所成的虚像出现在车的前上方,这样就将车内乘客的像与路上的行人区分开,司机就不会出现错觉.
(4)如图2所示,汽车前灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成,反射镜则相当于面镜,它能把放在其焦点上的光源发出的光经反射后接近于平行光射出.汽车前灯装有横竖条纹的玻璃灯罩,它相当于一个透镜和棱镜的组合体,光线通过它们时会发生现象,将光分散照射到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物.