【题目】2015年,南通建造的世界首座海洋生活平台“希望7号”出海试航.若试航中平台的排水量为2.5×104t,以5m/s的速度匀速直线航行5km,所受阻力是平台重的0.016倍.取g=10N/kg,q燃油=4×107J/kg.求:
(1)平台受到的浮力
(2)平台所受牵引力的功率
(3)若平台燃油机动力系统效率为40%,该试航过程至少需要燃烧的燃油质量
【答案】
(1)
解:平台的排水量为m排=2.5×104t=2.5×107kg,
根据阿基米德原理可知,
平台受到的浮力F浮=G排=m排g=2.5×107kg×10N/kg=2.5×108N
答:平台受到的浮力2.5×108N
(2)
解:平台漂浮时,G=F浮=2.5×108N,
平台所受的阻力f=nG=0.016×2.5×108N=4×106N,
因为平台匀速直线航行,根据二力平衡条件,
平台所受的牵引力F牵=f=4×106N,
平台航行的路程s=5km=5×103m,
牵引力做的功W=Fs=4×106N×5×103m=2×1010J,
由v=得,t=
=
=1×103s,
则平台所受牵引力的功率P==
=2×107W
答:平台所受牵引力的功率2×107W
(3)
解:
燃油燃烧放出的热量Q放==
=5×1010J
由Q放=mq得,
答:若平台燃油机动力系统效率为40%,该试航过程至少需要燃烧的燃油质量为1.25×103kg
【解析】(1)根据阿基米德原理F浮=G排即可求出浮力;
(2)根据二力平衡求出牵引力的大小,利用W=Fs求出牵引力做的功,由t=求出航行时间,利用P=
求出功率;
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【题目】有两个同学,用下面的方法来测量小钢球运动的平均速度.在水平桌面上的一条直线上标出A、B、C三个点,拿一根分度值为1 mm的米尺紧靠直线,A、B、C三点在米尺上对应的读数如图所示.当小钢球贴着米尺运动经过A、B、C三点时,两同学用手表记下小钢球经过A、B、C三点时对应的时刻,如图所示.
则小钢球在通过AB、BC和AC各段路程中,平均速度分别为:vAB=_______, vBC=_______, vAC=_______.
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【题目】安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.如图所示,一太阳能热水器内装有质量为250kg,温度为20℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升高到80℃.[c水=4.2×103 J/(kg℃)]
(1)水吸收的太阳能是多少?
(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?(q干木柴=1.2×107 J/kg)
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【题目】如图所示,斜面长L=10 m,高h=4 m.用沿斜面方向的拉力F,将一个重物G为100 N的物体由斜面底部匀速拉到顶端B,运动过程中物体克服摩擦力做功100 J,求:
(1)拉力F的大小;
(2)斜面的机械效率;
(3)我们知道,使用任何机械都不能省工,若摩擦力为f,请根据功的原理推导.
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【题目】某电压力锅额定电压为220V,加热功率为1100W,保温功率为100W.
(1)在使用电压力锅时,应选用 线插座,其在加热状态下发热体的电阻为 Ω
(2)压力锅易将食物煮熟的原因是通过增大锅内气压使水的沸点 . 若将质量2kg、初温为20℃的水加热至120℃,水吸收的热量为 J.〔c水=4.2×103J/(kg℃)〕
(3)若家中仅使用压力锅正常工作0.5h,标有“1200imp/(kWh)”的电能表指示灯闪600次,则加热、保温时间之比为
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【题目】如图的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.4V.那么下列说法中不正确的是( )
A.可知电源电压为6V
B.可知L1两端电压为2.6V
C.将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮
D.将电压表V2换成电流表,则L1与L2并联,电流表测干路上的电流
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【题目】如图1是小明探究串联电路电流特点的实验电路图:
(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是的.(填“相同”或“不相同”).
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮.他在实验操作中不当之处是: . 实验时L1没亮的原因可能是
A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B.L1灯泡的灯丝断了
C.L1灯座处可能短路了 D.L1灯泡靠近电源正极
(3)下表是小明实验中测得的三组数据:由表格数据可得出结论: .
实验序号 | 电流表的位置 | A | B | C |
1 | 电流I/A | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
2 | 电流I/A | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
3 | 电流I/A | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
(4)他获得三组不同电流值的方法是:
(5)甲、乙两同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题?(填在下面横线上)
甲:乙:
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【题目】标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为( )
A.24Ω 0.67W
B.20Ω 0.96W
C.24Ω 0.96W
D.20Ω 0.8W
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