力学题 25、(9分)圆柱形容器(自重和厚度不计)底面积0.01m2,高0.3m,将容器装满水挂在杠杆的A点,在B点用力F将杠杆抬至水平位置平衡(图9)。已知OA=0.2m,OB=0.6m,水的密度为1.0×103㎏/m3,求: ⑴ 水对容器底部的压强P是多少帕? ⑵ 水的重力G水是多少牛? ⑶ 使杠杆平衡的力F是多少牛? 20、在图8所示的电路中,电源电压为6V,小灯泡的规格均为“6V 3W”。在保证电路中有电流但电源不短路的条件下,任意改变开关的通、断状态,则电路消耗的最大总功率可以达到 W,最小总功率可以达到 W。 25、(9分)如图12所示,一个边长为80㎝的正方体重640N,放在水平地面上,一个人站在地上想利用滑轮组将重物匀速提起来。求: ⑴ 人没有用力之前,重物对地的压强多大? ⑵ 要想使人所用的拉力最小,请在图上画出滑轮组上绳子的绕法。 ⑶ 如果人对绳子的实际拉力是320N,滑轮组的机械效率是多少? 26、(9分)下表是广东顺德市伟士德电器燃具厂生产的电热开水器铭牌。经实践验证,当开水瓶内装有体积为2L、温度为20℃的水时,电热开水瓶正常工作25min可将水加热至沸腾(当时气压为标准大气压,水的密度ρ水=1.0×103㎏/m3,水的比热C水=4.2×103J/㎏·℃)。求: ⑴ 电热开水瓶在烧水过程中消耗的电能是多少焦? ⑵ 此电热开水瓶的热效率是多少? ⑶ 如果在用电高峰时间使用,电源的实际电压只有198V,则此时该电热开水瓶的实际功率是多少瓦?(设电热开水瓶的电阻不变) 6、某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时,记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v之间的关系(如图1所示),则凸透镜的焦距为( ) A、60㎝ B、40㎝ C、20㎝ D、10㎝ 15、分别用两个完全相同的“热得快”,同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热,它们的温度随时间变化的图像如图7所示,由图像可以看出, 液体的温度升高得较慢, 液体的比热容较大。 21、(8分)小明同学用图11所示的装置研究液体压强的规律,他将一玻璃管的一端,用橡皮膜扎紧,在管内加入煤油后,用刻度尺测出管内煤油柱长度,将玻璃管插入水中,直至玻璃管上的橡皮膜既不向内凹,又不向外凸,测出此时玻璃管插入水的深度,下面是他记录的几组数据。 实验次数 1 2 3 4 煤油柱长L/㎝ 10 15 20 30 水的深度h/㎝ 8 12 24 ⑴ 请将小明填写的表格中漏掉的数据填上。 ⑵ 通过实验你得到的结论是: 。 ⑶ 在管内加入某液体时,橡皮膜既不向内凹,又不向外凸,测出此时玻璃管插入水的深度10㎝,管内液柱的长度12㎝,则该液体密度为 ㎏/m3。 24、(8分)如图12所示为同学们常见的家用饮水机,它的铭牌上标有:额定电压220V,频率50HZ,加热功率350W,将它接在220V的电压下。求: ⑴当它处于保温状态时,饮水机中的电流为0.1A,这时饮水机消耗的电功率是多大? ⑵要使热水罐中0.5㎏,20℃的水的温度升高到90℃至少需要多少分钟J热量? ⑶处于加热状态时,如果消耗的电能全部用来加热水,要使热水罐中0.5㎏,20℃的水的温度升高到90℃至少需要多少时间? 25、(9分)如图12所示,张强同学家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18㎝压力锅”的字样,他测得高压锅限压阀的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mm2。求: ⑴ 这个高压锅工作时,其内部水蒸气的最大压强为多大? ⑵ 若锅盖面积为260㎝2,则它所能承受的压力至少多大才能保证安全?(设1个标准大气压P0=1.0×105Pa)。 30、小华、小明两家住在一栋楼的同一单元内,小华家在3楼,小明家在顶层5楼。两家在五楼楼顶屋面上的同一高度,装有如图5所示的同一品牌、同一规格的太阳能热水器各一台,室内装有同种淋浴头(俗称喷头)。当他们将阀门S1打开到最大位置(S2、S3关闭)时,分别拍摄了淋浴头喷水场景的照片两张,如图6、7(图6喷水的压强小,使用不满意) (1)根据你的猜想,哪一张是小明家的照片? 猜想___________________________ 猜想的根据是 ____________________________ (2)小明、小华还分析,尽管他们买的是同种淋浴头,可能在质量上有一定的差别,为搞清淋浴头是否有质量问题,小明正确的做法是___________________ (3)根据图6的照片,请你提出一条改进措施: (4)冬天受自然条件影响,太阳能热水器内的水温较低。一天,小华和小明测得水温约40℃左右,若用此水淋浴显然温度较低,他们设计了一个方案,把太阳能内的温水送到电热水器中加热后再使用,这样可节约能源。他们从电热水器铭牌上查得:进水口压强P≥0.2Mpa。若电热水器安装在小明家,如图8所示,通过计算说明此方案是否可行。(液体内部压强公式P=ρg h,g取10N/kg) 30、(1)图6(1分);液体的压强跟深度有关,深度越小,压强越小。(1分) (2)将同一淋浴头先后装在两家,闭合S2、S3,将阀门S1打开到最大位置,观察喷水场景。若喷水场景仍如图6、7所示,则淋浴头无质量问题。(2分) (3)将太阳能热水器提高(答对自来水进行增压也给1分) (4)不可行,P=ρg h=1×103×10×3=3×104pa<0.2Mpa (3分) 10.一位年轻妇女用10N的水平力推童车在水平地面上做匀速 直线运动,这时小车受到的阻力是______N,突然她发现前 面有位老人,于是马上用15N的水平力向后拉小车,使小 车减速,在减速运动的过程中,小车所受的合力为_____N。 10. 10 25 31.不同的运动项目对运动鞋摩擦力的要求不同。某研究性学习小组对“不同类型的运动鞋底在相同平面上滑动时摩擦力的大小”进行了探究。他们先测出每只不同类型运动鞋的质量,再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码,使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等。接着用弹簧测力计先后匀速拉动不同类型的运动鞋,使它们沿水平桌面滑动,读取各次弹簧测力计的读数。 ( l )探究中“使鞋子(连同鞋里祛码)的质量均相等”,这是采用了 研究方法。 ( 2 )测量时,沿水平方向 拉动运动鞋,则此时运动鞋所受滑动摩擦力与弹簧测力计拉力的大小 。这种测摩擦力的方法是 (选填“直接”或“间接”)测量法。 31. ( l )控制变量;(2 )匀速,相等, 间接。 33.(7分)如图11所示,质量为60kg的物体在水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面做匀速直线运动,已知地面对它的摩擦力是它本身重力的0.2倍,求: (1)物体重力的大小; (2)水平拉力F的大小; (3) 33.解:(1)G=mg=60Kg×10N/Kg =600N 2分 (2) 物体作匀速直线运动,F=f 1分 ∴ F= f=0.2G=0.2×600N=120N 1分 (3) 摩擦力 f′=0.3G =180N,方向水平向左 1分 拉力 F′=2F =240N, 方向水平向右 1分 ∴ 合力 F合=F′-f′=60N,方向水平向右 1分 答:略。 ××牌全自动热水器 型 号:SHP2-12D 容 量:30L 额定功率:2kW 类 别:防触电保护一类 额定电压:220V 净 重:22kg 出厂日期:×年×月×日 编 号:2003031000 重庆市××厨房设备有限公司制造 14.如下表所示,是一种全自动热水器的铭牌。如果该热水器在额定电压下工作时效率为70%,那么将一满箱20℃的水加热到40℃,需要用时____30______min,热水器耗电____1____kW·h〔已知水的比热是4.2×103J/(kg·℃)〕 *25.如图7所示,水平桌面上有一个正方体工艺品(A)和一个复制品(B),它们的大小、形状、颜色完全相同。 王刚同学猜想:①A和B可能是由不同物质做成 ②A和B的表面光滑程度可能不同为了验证自己的猜想,王刚同学准备先比较它们的密度来鉴别它们是不是同种物质组成,再根据摩擦的知识来比较它们表面的光滑程度。他在A、B两个物体上分别拴上一
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