俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图1甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图1乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在 点,对手的力作用在 点,小京的重心在 点。已知小京的体重为 , 长为 , 长为 。
(1)图乙中,地面对手的力 与身体垂直,求 的大小。
(2)图2所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力 与他的身体垂直,且仍作用在 点。分析并说明 与 的大小关系。
在图(a)所示的电路中,滑动变阻器R2是规格为“20Ω 2A”和“5Ω 3A”中的一个。闭合电键S,当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时,电流表的示数为0.3安,此时:
①若电阻R1的阻值为20欧,求R1两端的电压U1。
②若在电路中正确连入两个电压表,示数分别如图(b)、(c)所示。请通过计算判断所用变阻器R2的规格,并求出电阻R1消耗的电功率P1。
如图所示,轻质薄壁圆柱形容器A、B分别置于高度差为h的两个水平面上。A中盛有深度为16h的液体甲,B中盛有深度为19h、体积为5×10-3米3的液体乙。(ρ乙=0.8×103千克/米3)
求:①液体乙的质量m乙。
②水平面对容器B的支持力FB的大小。
③若在图示水平面MN处两种液体的压强相等。现从两容器中分别抽出高均△h的液体后,容器对各自水平面的压强为PA和PB。请通过计算比较PA和PB的大小关系及其对应△h的取值范围。
杠杆平衡时,动力F1的大小为10牛,动力臂l1为0.2米,阻力臂l2为0.1米,求阻力F2的大小。
如图是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝电阻不变,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),水的密度1.0×103kg/m3。求:
(1)电热壶电阻丝的电阻。
(2)不考虑热损失,电热壶正常工作时,把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间。
(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率。
如图是某种升降电梯工作原理图,它由轿箱.配重.缆绳.滑轮和电动机等部件组成,连接轿箱的两根缆绳非常靠近,轿厢空载时的重量是3100N,配重的重量是3000N,某次电梯载货物的重量是1000N,当电梯匀速上升15m,所用的时间为10m,不计缆绳重力和一切摩擦阻力,在此运动过程中,求:
(1)轿箱的速度大小;
(2)配重重力对配重做的功;
(3)电动机的功率至少是多大。