如图所示是生活中所使用的机械或工具,其中属于费力杠杆的是 ( )
(10分)阅读下面的短文,回答问题。
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。
如图甲所示,太阳能热水器主要由两部分构成:一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器,每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图,它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似,只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料;另一部分是保温储水箱,保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。
当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能,将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动;背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动,形成冷热水循环,最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。
请回答以下问题
(1)当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为 能,将管内的水加热;玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小,所受到的浮力 重力。
(2)你认为 (选填“能”或“不能”)将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上,理由是 。
(3)水箱中升温后的水与原来在地面上相比较,哪些形式的能发生了变化? 。(需填两种能)(2分)
(4)将质量为100kg的初温为15℃的水加热到55℃,求这些水需要吸收的热量为 J。[水的比热容4.2×103J/(kg・℃)] (2分)
(5)某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2,热效率为η=40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能),该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×103W/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J)。在第(4)小题中水吸收的热量由该热水器提供,则需要加热的时间为 秒。 (2分)
(8分)小明、小华、小军三位同学在物理实验时,对“串联电路电压规律”进行探究。
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
(1)按电路图连接电路;
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,小明同学为了节省实验时间,采用以下方法: 电压表所接的B接点不动, 只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压。
【交流与评估】
(1)在连接电路时,开关必须 ;
(2)小明用上面的方法不能测出L2两端的电压,理由是 ;
(3)方法改进后,所测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中。分析小明同学的实验数据可以得出的结论是 ;
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 ;
(5)下图是小明同学记录的另一次实验数据,读数为 V;
(6)小华同学在用电压表测电压时,电压表指针偏转角度每次均很小,这是由于 ;
A.电压表没有并联在电路中 B.“+”、“—”接线柱接反
C.电压表量程选择太大 D.电压表量程选择太小
(7)小军同学按图示电路图连接电路,闭合开关后发现L2灯亮,L1灯不亮,电压表的示数为0,造成该现象可能的原因是 ;
(8)细心的小明还发现:电压较大的那个灯泡比另一个亮,且更换了不同规格的灯泡总是这样,于是他得出了“不同灯泡的亮暗和电压有关,电压高的灯泡亮,电压低的灯泡暗”的结论,你认为该结论 (选填“正确”“错误”)。
(6分)某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给液体甲和乙加热.
(1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次实验数据,某同学认为:加热相同的时间时,乙升高的温度高一些,这说明乙吸收的热量多一些.这位同学的判断是否正确? 请说明理由。 。
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,物质的 越大,吸收的热量就越 。(选填:“多”或“少”)
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与液体的 有关, 的吸热能力更强(选填“甲”或“乙”)。
(7分)如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关?”的实验示意图。
(1)该实验要探究的是物体动能的大小与物体 的关系。
(2)该实验物体的动能是指物体 (选填“A”或“B”)的动能。
(3)该实验物体动能的大小是通过 来反映的, 若水平面绝对光滑,本实验将 (能/不能)达到探究目的。
(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时 (选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”)的速度,它是通过 (选填“高度”或“质量”)来改变的。
(5)实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时,应改变 (选填“物体A”或“物体B”)的质量,这是为了研究物体动能与物体质量的关系。
(9分) 一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组(不计摩擦和绳重),将400N重的货物经过10s匀速提高4m,所用的拉力是250N。求:
(1)滑轮组中动滑轮重为多少N?
(2)此时滑轮组的机械效率是多少?
(3)若把800N的重物提起,工人至少要用多大的拉力?