质量为60kg的建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升货物,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示.工人在10s内将货物匀速提高了3m,双脚与地面的接触面积为0.04m2.工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下,不计摩擦与绳重,g取10N/kg.则
(1)画出工人所受到的各个力的示意图;
(2)求动滑轮的重力;
(3)若工人对钢绳的拉力为400N,求此时工人的功率和他对地面的压强.
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请阅读《潮汐发电》,回答题。
潮汐发电
在海湾或有潮汐的河口,可见到海水或江水每天有两次的涨落现象,早上的称为潮,晚上的称为汐。潮汐现象主要是由月球、太阳的引潮力以及地球自转效应所造成。涨潮时,大量海水汹涌而来,水位逐渐升高;落潮时,海水奔腾而去,水位陆续下降。每天海水涨潮、退潮各两次,涨潮与退潮一般间隔 6小时。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。潮汐是一种蕴藏量极大、取之不尽、用之不竭、不需开 采和运输、洁净无污染的新型能源。
潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或有潮汐的河口建筑堤坝、闸门和厂房,围成水库,水库水位与外海潮位之间形成一定的潮差,从而可驱动水轮发电机组发电。如图所示是潮汐发电的原理图。与普通的水利发电的不同在于海水与河水相比,海水落差不大,但流量较大,并且呈间歇性。
潮汐电站一般有三种类型,“单库双向型”就是其中之一,即用一个水库,涨潮与落潮时均可发电,只是 在水库内外水位相同的平潮时不能发电。位于我国浙江省的江厦潮汐电站就是一个单库双向型电站,建成于 1980 年 5 月,总装机容量为 3200kW,年发电量约为 ,为世界第三大潮汐发电站。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)潮汐发电是利用______原理制成发电机来发电的,发电过程中把海水的______能转化为电能。
(2)潮汐能属于______能源。(选填“可再生”或“不可再生”)
(3)一户人家一年用电总量为,我国浙江省的江厦潮汐电站一年发电量可供多少户人家一年的用电______?(写出计算过程)
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2011年3月14日,日本福岛第一核电站因冷却系统的故障,导致严重的核泄漏事故,引起了全世界的关注.
(1)核电站是利用原子核发生__________ (选填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的.
(2)下面是核能发电中能量转化的过程,请将其补充完整.
(3)“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议.请你对发展核电简述自己的观点.
________________________________________________________.
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阅读短文,回答问题。
冻豆腐
冻豆腐是一种传统豆制品美食,是北方人的发明。 新鲜豆腐的内部有无数的小孔,这些小孔大小不一,有的互相连通,有的闭合成一个个小“容器”,这些小孔里面都充满了水分。 一般物体都具有热胀冷缩的性质,但水在0 ℃~4 ℃之间却具有反膨胀特性——热缩冷胀。4 ℃时,水的密度最大(1.00 g/cm3),到0 ℃时,结成了冰,它的体积比常温时水的体积要大10%左右。 温度再降低,冰的体积几乎不再变化。当豆腐的温度降到0 ℃以下时,里面的水分结成冰,原来的小孔便被冰撑大了。等到冰化成水从豆腐里跑掉以后,就留下了数不清的海绵状孔洞,这样就做成了冻豆腐。
(1)冻豆腐里有许多小孔,这是由于豆腐里的水先________成冰,然后解冻时冰________成水形成的(均填物态变化名称);
(2)将豆腐切成方块后放入冰箱冷冻室,一天后取出来观察。下列豆腐的形状正确的是________。
A. B. C. D.
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阅读短文并回答下列问题:
会“拐弯”的声音
声音不但会“爬行”,而且会“拐弯”。1923年,荷兰的一个火药库发生了大爆炸,据调查,在100千米的范围内,人们清楚地听到了爆炸声,在100千米到160千米的地区内,人们却什么也没有听到,令人奇怪的是,在1300千米的地方的人们却又清楚地听到了爆炸声。
这真是件有趣而又奇怪的事!声音怎么会拐弯绕过中间地带呢?
原来声音有个“怪脾气”:它在温度均匀的空气里是笔直地走的,一旦碰到空气的温度有高有低时,它就尽挑温度低得地方走,于是声音就拐弯了。如果某个地区接近地面的温度变化得厉害,这儿高那儿低,那么声音拐到高空后又会往下,这样就会造成一些奇怪的现象。
(1)烈日炎炎,在沙漠或戈壁滩上,即使相距不太远的人也难听清对方的大声喊叫,其中一个主要原因是声音在传播时向______拐弯。
(2)“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,若枫桥到寒山寺的距离为1190m,客船里的乘客听到钟声至少是______s前僧人撞击钟面而传来的。
(3)你注意过高速列车通过时的声音吗?夜晚和早晨听到火车的汽笛声很清楚,一到白天就不太清楚了,有时甚至听不见,请根据上面的知识你分析造成这种现象的主要原因是什么?______
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阅读短文,回答问题。
石墨烯
石墨烯是一种由碳原子组成的二维碳纳米材料。新能源电池是石墨烯最早商用的一大重要领域。我国科学家研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。该材料具有极佳的电化学储能特性,可用作电动车的“超强电池”:充电只需7秒钟,即可续航35公里。
2018年平昌冬奥会闭幕式上,现场气温低至-3 ℃,舞台上演员衣服轻薄,脚踩轮滑鞋,动作舒展流畅,演员身着超薄保暖服采用了超级新型纳米材料——石墨烯发热膜,上场前对服饰内的电池进行充电,确保了演员穿着舒适和保暖要求。
(1)电动车“超强电池”充电时间极短,利用了氮掺杂有序介孔石墨烯极佳的____________特性;
(2)舞蹈演员穿着轮滑鞋表演可以________与表演场地之间的摩擦;保暖服通电发热的过程是将________能转化为内能。
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阅读短文,回答问题。
新型发热材料——PTC
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成,目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。
PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件,如图为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该PTC材料的居里点温度为______℃。
(2)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右,若它的温度高于165℃,电阻______,功率______,使其温度______(以上均填变化情况);反之,也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。
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阅读短文并回答下列问题。
自由落体运动
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气阻力的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力很小,可以忽略,物体的下落可以近似看做自由落体运动。比如,春雪消融,从屋檐落下的水滴就可以近似地看做自由落体运动。物体做自由落体运动时,其下落的高度h与时间t的关系为h=gt2,g取10 m/s2。
(1)自由落体运动必须满足两个条件是①________________,②从静止开始运动;
(2)做自由落体运动的物体,在相同时间间隔内,通过的距离________(选填“相等”或“不相等”);
(3)小明家住八楼,窗檐到地面的距离为20 m,请你计算一下窗檐的水滴落到地面上需要的时间约为________s。
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“道路千万条,安全第一条;行车不规范,亲人两行泪。”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。如图甲是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾,达到或者超过80mg/100mL 为醉驾。使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器 R2的滑片)对测试仪进行调零,当气体中酒精含量为零时,电压表示数为U1=5V ,调零后R2 的滑片位置保持不变。
(1)当电压表示数为U1=5V时,R1=______Ω,求 R1消耗的电功率P1=______W。
(2)当电压表示数为U1=5V时,R2接入电路中的阻值R2=______Ω。
(3)某次检测中,电流表示数I1′=0.2A,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾______。
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阅读下列材料,然后回答问题.
物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体. 当流体处于流动状态时,其内部各处的压强有什么规律呢?
小明同学将图所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上,当水在玻璃管中流动时,可看到两个竖直管中液面的高度并不相同. 从图中可以看出在A、B两处管的粗细不同,因而A处流速小,B处流速大. 可见流体的压强与流速之间有着一定的关系。接着,小明又自制了一个飞机翼模型(如图-46),将其固定在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流,比较机翼上下方气流压强的大小,进一步验证了上面的关系.
(1)由如图所示的实验,可以得出流体的压强与流速之间有什么关系?
答:________________________________________________;
(2)在如图所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数发生了什么变化?
答:_______________________________________________________;
(3)下列四种情形中,哪几种情形能够运用上述的实验规律进行解释?_________
A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.直升飞机能够停在空中一定高度处
D.船舶从海上驶入江面时会下沉一些
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