(8分)伦敦设计与创新组织Deciwatt设计了一种靠重力发电的重力灯,以替代部分欠发达地区仍在使用的煤油灯.如图所示,将18kg的重物挂在绳端,重物距地面2m高;松手后,在0.5h时间内匀速下落着地,重物下落时拉动绳子带动发电机转动,使3只规格均为“1.5V 0.05W”的小灯泡正常发光,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,问:
(1)重物下落过程中,重力做功的功率为多少?
(2)该装置把重力做的功转化为电能的效率为多少
(6分)小明探究家中一台即热式电热水器的实际功率.他让家中其他用电器都停止工作,只接通电热水器,观察到家中电子式电能表的指示灯在1min内闪烁了320次,该电能表的技术参数如图所示.问:
(1)这台电热水器的实际功率多大?
(2)观察铭牌,发现该热水器的实际功率小于其额定功率,造成这一结果的原因可能是 实际电压小于额定电压 (写出一条即可).
(6分)阿根廷科学家设计了一款“牛屁屁收集器”,在牛背上装有一个塑料袋,通过导管收集牛体内排出的气体.从一头成年牛平均每天排放出的气体中可提取0.21kg甲烷.若这些甲烷完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可使多少质量的水从20℃升高到70℃?[q甲烷=5.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃)].
(2分)为节约电能,地下通道电动扶梯只需在白天且有人时才开启,利用红外线自动开关S1(现场有人,S1闭合;现场无人,S1断开)以及可见光自动开关S2(白天,S2闭合;夜间,S2断开)控制电路,可达到目的.请完成电路连接.
(2分)挪威留坎镇被群山包围,难以获得阳光照射.工程师在位置A处安装平面镜,是广场中心B处被照亮.若太阳位于图中所在位置,请在A处添加平面镜并完成光路图.(保留作图痕迹)
(2分)2013年12月25日,俄罗斯科考船被困南极浮冰区,我国“雪龙”号冒险前往救援,浮冰区有一冰山,其露出海面的体积为100m3,冰山受的浮力为_________N,其水下部分体积为_________m3.(ρ海水=1.1×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3,g取10N/kg).