如图所示是某种型号的太阳能热水器,水箱的容量为120L.热水器上的集热器能将接受的太阳能的40%转化为内能,晴天时,每年6月份,连云港地区向着阳光的地方每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W.如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,水的比热容是:4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)这箱水温度从20℃加热到70℃需要吸收多少热量;
(2)热水器上集热器的面积至少要多大;
(3)如果水吸收这些热量,由燃烧煤气来提供,则至少需要燃烧多少千克煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)
如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为6.0×103N的重物以0.2m/s的速度匀速吊起10m,作用在绳端的拉力为2.5×103N.
(1)求提升重物做的有用功和拉力F的功率.
(2)求滑轮组的机械效率.
(3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为1.2×104J,求动滑轮的重.
小刚用两只灯泡连接成电路并闭合开关后,发现两灯都亮;断开开关后两灯都不发光,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下是小刚设计的三种判断方法.
方法一:把其中一只灯泡从灯座上取下,观察另一只灯泡是否工作进行判断;
方法二:把任意一根导线断开,观察两只灯泡是否工作进行判断;
方法三:把任意一只灯泡的两个接线柱用导线连接起来,观察另一只灯泡是否工作进行判断.
(1)小明设计的第一种方法,在取下其中一只灯泡,闭合开关,如果观察到 的现象,说明该电路是并联的,如果观察到 现象,说明该电路是串联的.
(2)在用方法二和方法三进行判断时,发现这两种方法都存在不足之处,方法二的不足是 ,方法三的不足是 .
兴趣小组提出利用”研究动能的大小与哪些因素有关“的实验装置(如图所示)与所需点的器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想.请你帮助完成如下实验方案:(1)实验中通过观察 的大小,来判断小球重力势能的大小.
(2)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论,原因是 .
(3)实验中为了要探究重力势能与物体的质量的关系要选用图中 ,具体的操作方法是让小球从 (选填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下.
(4)通过比较分析可以得出的结论是 .
在探究杠杆平衡条件的实验中.
(1)实验过程中要调节杠杆在水平位置平衡.目的是 和 ;
(2)小明把钩码挂在如图所示的位置时(每个钩码的质量,每格长度都相同),接下来他应进行的操作是 ,可使杠杆在水平位置平衡;
(3)小华保持力臂、阻力力臂不变,然后改变动力F1和阻力F2,并保持杠杆水平位置平衡,分别测量出动力F1和阻力F2的数据如表所示,请根据实验条件和实验数据归纳出阻力F2和动力F1的关系是: .
F1/N | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3 |
F2/N | 1.25 | 2.5 | 3.75 | 5.0 | 6.25 | 7.5 |
请按照题目要求作图:
(1)如图(甲)所示,在轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点,请画出拉力F2的力臂L2及杠杆在图示位置平衡时的最小的动力Fl的示意图;
(2)请用笔划线代替导线,将图(乙)中的器件连接起来组成电路,要求开关闭合两灯同时发光,开关断开,两灯同时熄灭.