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“地球一小時”節(jié)能活動號召人們在每年的三月的最后一個周六晚上自愿關(guān)燈一小時。如果鄭州市區(qū)有5萬個家庭響應(yīng)號召,每個家庭的照明功率為60W,那么關(guān)燈一小時可節(jié)約 kW·h的電能,相當(dāng)于 kg熱值為3.0×107J/kg的標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒所釋放出的熱量。
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某太陽能熱水器,可以貯水100L,天氣好時,吸收的太陽輻射能可以使水溫升得足夠高;陰雨天可用電輔助加熱,它的電加熱棒的額定電壓是220V,額定功率是2000W。
(1)若在陽光的照射下,100L的水溫從20℃上升到50℃,吸收太陽的熱量是多少?【水的比熱c = 4.2×103 J/(kg·℃)】
(2)若在陰雨天僅用電熱加熱棒在額定電壓下將這些水加熱,使之升高相同的溫度,需要多長的時間?(假設(shè)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水吸收的內(nèi)能) 電加熱棒的電阻是多大?
(3)實際上用電加熱時間需要2h,實際加熱時間長的原因是什么?使用太陽能有什么好處?
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電動自行車越來越受到人們的青睞,不少人用電動自行車替代了摩托車。電動自行車使用前要先對車上的蓄電池充電,騎行時,蓄電池對車上的電動車供電,電動機為車提供動力。下表是某品牌電動自行車的一些主要技術(shù)參數(shù):
| 最高車速 | ≤30km/h | 額定電壓 | 36V |
| 蓄電池 | 36V 10Ah | 最大騎行噪聲 | ≤62dB |
| 質(zhì)量 | 40kg | 電動機效率 | 75% |
若質(zhì)量是60kg的人騎電動自行車在水平路面上以6m/s的速度勻速行駛時,受到的阻力是人與車總重的0.02倍,取g=10N/kg,求:
(1)行駛10分鐘,電動機對自行車做的功。
(2)通過電動機線圈的電流。
(3)行駛過程中每個輪胎與地面的接觸面積為0.005m²,試計算行駛過程中地面受到的壓強是多大?
(4)以上述速度行駛,一次充滿電最多能行駛多遠?
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同學(xué)們到實驗室做“測定小燈泡額定功率”的實驗。被測小燈泡的額定電壓為3.8V,電阻約為10Ω。實驗室有如下器材:電源(電壓為6V)、電流表(0~0.6A 0~3A)、電壓表(0~3V 0~15V)、開關(guān)各一只,導(dǎo)線若干,滑動變阻器三只:R1(5Ω 0.5A)、R2(10Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A)。同學(xué)們設(shè)計的電路如圖8所示:
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(1)電壓表應(yīng)選用 擋,滑動變阻器應(yīng)選用 (選填“R1”、“ R2”、“ R3”);
(2)實驗電路接好后,合上開關(guān)時,部分同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路出現(xiàn)故障,主要有下表所列的兩種情況,請根據(jù)現(xiàn)象和檢測結(jié)果指出故障的可能原因:
故 障 現(xiàn) 象 | 檢 測 | 故 障 原 因 |
燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小 | 移動滑動變阻器滑片,現(xiàn)象不變 | |
燈泡不亮、電壓表示數(shù)較大、電流表無示數(shù) | 取下燈泡,兩表的示數(shù)不變 |
(3)下表為某小組的實驗記錄分析表:
實驗序號 | 電壓表示數(shù)/V | 電流表示數(shù)/A | 功率/W | 額定功率/W |
1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 |
|
2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | |
3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
表格設(shè)計錯誤的地方是____________,你認為正確測量結(jié)果P額= W。
(4)不改變上面連好的電路,用它還可以完成的實驗是:____________________
(5)根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時,電壓表與電流表示數(shù)的比值將____________,原因是____________________
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在測定滑輪組機械效率的實驗中,測得的數(shù)據(jù)如下表所示:
| 鉤碼重(N) | 彈簧測力計讀數(shù)(N) | 鉤碼移動的距離(m) | 彈簧測力計移動的距離(m) | 有用功(J) | 總功(J) | 機械效率 |
| 4.5 | 1.8 | 0.1 | 0.3 |
(1)在表中空白處分別寫出有用功、總功和機械效率的值;
(2)畫出滑輪組的繞法;
(3)實驗時,應(yīng)使彈簧測力計做 運動。
(4)若增加鉤碼,滑輪組的機械效率將__________。
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在物理學(xué)習(xí)中,某同學(xué)猜想物體的重力勢能的大小可能與以下三個因素有關(guān):
①物體高度,②物體質(zhì)量大小,③物體所處地理位置。為了證明自己的猜想,首先決定對因素①進行驗證.
他把橡皮泥平鋪在水平面上,讓1個小球從不同高度自由下落,記錄結(jié)果如表所示。
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(1)該同學(xué)判斷重力勢能大小的依據(jù) ;
(2)本實驗的結(jié)論是 ;
(3)若想對因素②進行驗證,你認為應(yīng)怎樣做 。
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