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我国的水力资源非常丰富,尤其西南地区,今年6月29日,世界第七、中国第四大水电站...

我国的水力资源非常丰富,尤其西南地区,今年629日,世界第七、中国第四大水电站金沙江乌东德水电站首批机组正式投产发电,该水电站修建了270m高的拦河大坝。假设每分钟有200m3的水从高处自由落下冲击水轮机,水轮机到水面的落差为200m,水轮机与大坝内侧底部约在同一水平面上,水电站每台水轮发电机组发电功率为8.5×105kW。(ρ1.0×103kg/m3,取g10N/kg)求:

(1)拦河大坝的内侧底部受到的水的压强。

(2)水从高处自由落下时,重力每分钟做的功。

(3)如果该水电站单台水轮机组通过远距离向某城市供电,输电导线的总电阻为50Ω,从减少输电线上的电能损失、确保供电来看,在1000kV500kV高压输电方案中,请通过计算说明应选用哪种输电方案。

 

(1)2×106Pa;(2)4×108J;(3)1000kV 【解析】 (1)拦河大坝的内侧底部受到的水的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa (2)水的质量 m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×200m3=2×105kg 重力每分钟做的功 W=Gh=m水gh=2×105kg×10N/kg×200m=4×108J (3)用500kV方案,输电电流 I= 消耗电能 用1000kV方案,输电电流 消耗电能 由于 所以用110kV方案输电。 答:(1)拦河大坝的内侧底部受到的水的压强是2×106Pa; (2)水从高处自由落下时,重力每分钟做的功是4×108J; (3)应选用1000kV输电方案。  
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考点分析:
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如图所示,电源电压保持不变,R 为定值电阻,灯泡 L 标有“6 V 3 W”字样,当开关 SS1同时闭合时,灯泡 L 正常发光;当开关 S 闭合,S1断开时,电流表示数为 0.2 A(设灯丝电阻不受温度影响)。求:

(1)电源电压;

(2)电阻 R 的阻值;

(3)当开关 S 闭合,S1断开时,通电 1 min,灯泡L 消耗的电能。


 

 

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习近平总书记指出:“既要绿水青山,又要金山银山”,为了还广大人民群众以“绿水青山”,响应国家“煤改气”政策,某单位将供应热水的燃煤锅炉改造为用天然气。改造前,加热质量为500kg,温度从20℃升高80℃的水,需要用煤20kg。(q=3×107J/kgq天然气=3.6×107J/m3)求:

(1)水吸收的热量;

(2)锅炉的效率;

(3)改造后,烧开同样的水需要用多少m3天然气。

 

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小罗在玩水枪玩具时,发现“水枪”水平放置,推动活塞的速度越快,水枪离地面的高度越高,水就会射得越远,据此,他提出了如下猜想:在空中水平抛出的物体,落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关。为验证猜想,小罗找来了如图所示装置进行实验。

(1)让小球从斜槽上自由滚下,是为了使小球到达水平槽时具有一定的______;不计摩擦,小球从斜槽滚下,重力势能______,机械能______(填“增大”“减小”或“不变”);

(2)让小球分别从斜槽上的 ABC 位置自由滚下,保持小球______不变,分别测出小球落地的水平距离sAsBsC,发现sA>sB>sC。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;

(3)逐步降低抛出点离地面的高度,分别为 h1h2h3,每次都让同一小球从斜槽上A 处由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 s1s2s3,发现 s1>s2>s3。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;

(4)若在水平槽铺上毛巾,使抛出点离地面的高度为 h3,让同一小球从斜槽上 A 处由静止自由滚下,测出小球落地的水平距离为 s4,根据上述实验的结果,应该有 s4______(填“>”“<”或“=”)s3

(5)如图乙,不改变抛出点离地面的高度,在 A 点多次放置质量不同的小球并让它自由滚下,小明发现每次小球落地的位置都相同,这表明:在空中水平抛出的物体,落地的水平距离与其质量_______(填“有关”或“无关”)。

 

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某实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验时,选用的电源电压为 4.5V,小灯泡的额定电压为 2.5V,实验电路如图甲所示。

(1)在连接实验电路的过程中,开关应______,滑动变阻器的滑片应移到______(选填“左”或“右”)端;

(2)闭合开关后缓慢移动滑动变阻器的滑片 P,同时观察_______(选填“电压表”或“电流表”)示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为_____V;若要测小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片 P _______(选填“左”或“右”)端移动;

(3)闭合开关,灯泡不亮,电流表有示数。小明认为灯不亮的原因是灯丝断了。他的说法是否正确?_____,判断依据是______

(4)小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验,发现在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,小明仔细观察,发现这只灯泡的玻璃内壁稍微变黑,灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生______(填物态变化名称)而变细,消耗的实际功率______(选填“变大”“变小”或“不变”)。

 

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在“探究水的沸腾”的实验中,实验装置如图所示:

(1)本次实验不能使用______(选填“水银”“煤油”或“酒精”)温度计。(水银的沸点为357℃、煤油的沸点为150℃、酒精的沸点为78℃

(2)该同学做实验时发现水沸时的温度只有98℃,说明做实验所在地的大气压______1标准大气压;

(3)实验时,老师要求向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做的好处是______

(4)水沸腾时,大量气泡不断上升到水面破裂,其中气泡中的“气”指的是_______(选填“水蒸气”或“空气”),气泡在不断上升的但未露出液面的过程中,气泡受到的浮力______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

 

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