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一所農(nóng)村中學(xué)常常因為不能及時給水塔注水而停水,科技小組的同學(xué)知道后,利用下圖所示的器材設(shè)計了一個自動注水模擬裝置.A為浮子(浮子及其連桿總重約15N),在浮子連桿的上端有一可移動金屬觸頭B(其受重力可忽略不計),它可以分別將其上、下的兩個固定觸點(diǎn)連通.C為水塔上的圓桶形蓄水池;M為配有電動機(jī)的水泵(電泵);D1、D2為彈簧,E1、E2為銜鐵,F(xiàn)1、F2為電磁鐵線圈;K1為最高水位限位開關(guān)K2為最低水位限位開關(guān)K3、K4、K5均為由電磁鐵銜鐵帶動的觸頭開關(guān).電磁鐵F1通電時,K4接通,斷電時,K3接通.電磁鐵F2斷電時,K5接通.S1、S2為開關(guān).
(1)請你按照下圖所示的器材,連接一個可以實現(xiàn)自動注水的模擬電路,并說明自動注水的過程.
(2)要實現(xiàn)自動注水的要求,浮子的最小體積約為多大?(g=10N/kg)
(3)若設(shè)計要求每次自動注水需在10min內(nèi)完成,需要知道或測量哪些物理量才能得到相匹配電泵的最小額定功率?請你用字母表示這些物理量,推導(dǎo)出電泵最小額定功率的表達(dá)式.在你的計算過程中,如果運(yùn)用了近似條件,請說明.

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李明得到一個國外生產(chǎn)的電熱暖手器,銘牌表示額定值的字樣中,能看清楚的只有“24W”這幾個字.為了能正確使有該用電器,他把一只標(biāo)有“600Ω,0.4A”的定值電阻與電熱暖手器和開關(guān)串聯(lián)起來,連接到家庭照明電路中,然后進(jìn)行如下實驗觀察:將開關(guān)接通后,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動137圈恰好用了100s;斷開開關(guān)后,電能表轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)恰好轉(zhuǎn)了80圈;觀察電能表上標(biāo)有3000r/(kW?h)字樣;他在做實驗的時間內(nèi),家中其他用電器的使用情況沒有變化.請根據(jù)以上數(shù)據(jù),計算電熱暖手器的額定電壓是多少?你在計算過程中忽略了什么因素的影響?由此導(dǎo)致的計算結(jié)果是偏大還是偏��?

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如圖對盛水試管加熱,不一會兒軟木塞被沖開,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是( �。�

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(1)如圖1所示,杠桿在力F1、F2作用下處于平衡狀態(tài),L1為F1的力臂.請在圖中作出F2的力臂L2及力F1
(2)在圖2中,畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖 
(3)如圖3在杠桿AB上掛了一個重為G 的物體.為使杠桿在圖中的位置靜止.請在杠桿上畫出最小的動力F 和它的方向.

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如圖所示的滑輪組,若不計摩擦,同時又忽略滑輪和繩的重力,將重物G提高1m,動力所做的功為450J,則重力G等于
450
450
N,拉力F等于
150
150
N.如實際拉力為200N,則滑輪組的機(jī)械效率是
75%
75%

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如圖所示,在F作用下,物體A做勻速直線運(yùn)動,F(xiàn)的功率是0.8W,滑輪的運(yùn)動速度是20cm/s,則物體A受到的摩擦力是
2
2
N,4s內(nèi)繩對物體A做的功是
3.2
3.2
J (滑輪的重和摩擦均不計).

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如圖所示,若拉力F=30N,物體A重1200N,不計滑輪重和繩與滑輪間的摩擦.當(dāng)繩子自由端移動3m,則沿水平方向勻速拉動物體A前進(jìn)時,物體A與地面間的摩擦力是
90
90
N,物體A移動了
1
1
m.物體A對地面的壓力為
1200
1200
N.

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如圖所示,G為200N,滑輪重40N,則A處細(xì)繩上的受力為
200
200
N,B處向上拉力F應(yīng)為
440N
440N

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遠(yuǎn)洋貨輪�?吭诖a頭,一卷揚(yáng)機(jī)在半分鐘內(nèi)把質(zhì)量是2t的貨物舉高10m,然后又在半空中停留20s,則卷揚(yáng)機(jī)在半分鐘內(nèi)所做的功是
1.96×105
1.96×105
J,其功率是
6533.3
6533.3
W,在整個50s內(nèi)所做的功是
1.96×105
1.96×105
J.

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投向空中的籃球具有
能和
重力勢
重力勢
能,落下時,它的
重力勢
重力勢
能減小.

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同步練習(xí)冊答案