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某同学设计了如图所示的电路,模拟一个多档位电器的工作原理,电源电压保持不变,通过切换开关S1、S2、S3和S4,改变该电路的电功率。当闭合开关S1、S2、S3,断开开关S4时, 电流表示数为1.5A;当闭合开关S1、S2,断开开关S3、S4时, 电流表示数变化了0.5A;当闭合开关S1、S4,断开开关S2、S3时,R2消耗的功率为4W,(开关S3和S4不能同时闭合)求:
(1)该电路的最大电功率是多少?
(2)如果将R2换成“50Ω 2.5A”的滑动变阻器,电流表量程为“3A”,当闭合S1、S2、S3,断开S4时,滑动变阻器连入电路中的电阻最小值是多少?
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某人用如图所示的滑轮组,使质量为0.27kg的铝块从空中匀速下落到底面积为100cm2的盛有水的容器中。当铝块接触水面之前,滑轮组的机械效率是54%,(不计绳重、摩擦,g取10N/kg,ρ铝=2.7×103kg/m3)求
(1)当铝块浸没在水中时,滑轮组对铝块的拉力为多少?
(2)铝块浸没在水中后匀速下降过程中(不接触容器底),滑轮组的机械效率是多少?
(3)若用该滑轮组将质量相等、密度之比ρ甲:ρ乙=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中,撤去滑轮组后,当甲、乙两物体静止后,水对甲、乙的浮力比F甲:F乙=6:5,则甲的密度是多少?
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某同学要测一个金属块的密度,他手中的测量工具只有一只量程较小的弹簧测力计,当他用此弹簧测力计测量该金属块的重力时,发现已超过弹簧测力计的最大量程,于是他设计了如图所示的装置去测量。图中OA:OB=1:3,杠杆OAB质量不计。他实验的步骤如下:
(1)用细绳把金属块悬挂于A点,用弹簧测力计在B点作用一个竖直向上的力,使杠杆OAB在水平位置静止,金属块静止在空中,读出弹簧测力计此时的读数F1;
(2)向容器中加水;
(3)被测金属块密度的表达式:ρ = 。
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小李在研究“影响浮力大小的因素”时,根据自己的经验感受提出:“在同种液体中,固体所受的浮力大小与排开液体的体积成正比。” 现有实验器材:天平、砝码、多个完全相同的钩码、足够大的量筒、足量的水、细线。请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想。简明陈述实验步骤。
实验步骤:
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为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯分别对其加热,得到表2中的实验数据:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 ;
(2)分析表2中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (填“>”或“<”)沙子吸收的热量。
表2
质量/g | 温度升高10℃所需要的时间/s | 温度升高20℃所需要的时间/s | 温度升高30℃所需要的时间/s | |
沙子 | 30 | 64 | 89 | 124 |
水 | 30 | 96 | 163 | 220 |
(3)下列事实能用上述实验结果解释的是:
A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小; B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸;
C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色; D.夏天给教室洒水,感觉凉爽 .
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