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汶川地震造成河道堵塞形成了许多堰塞湖,对周边居民的生命财产构成了严重威胁。唐家山...

汶川地震造成河道堵塞形成了许多堰塞湖,对周边居民的生命财产构成了严重威胁。唐家山堰塞湖的水位天天上涨,是一处极高危险等级的堰塞湖,通过武警水电官兵的艰苦奋战,堰塞湖坝顶开挖的导流渠从6月7日开始泄洪,目前,唐家山堰塞湖排险已取得决定性胜利。(以下计算中g取10N /kg)

(1)泄洪前,堰塞湖的水位每天上涨1.2m,则每天水对坝体增加的压强是多少Pa?

(2)在抢修导流渠的过程中,军用直升机吊运了多台挖土机等重型机械到坝顶。若直升机以2m/s的速度沿竖直方向匀速地将一台10吨重的挖土机起吊500m高,直升机对挖土机做功多少?起吊功率为多大?

(3)“堰塞湖内的水赿深,其危险性就赿大”,请你利用所学知识加以解释。

 

(1)水对坝体每天增加的压强         p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa                 (2分) (2)直升机对挖土机所做的功      W=W重=Gh=mgh=10×103kg×10N/kg×500m=5×107J              (1分)      起吊功率      P=W/t=W/(h/v)=5×107J/(500m/2m/s)=2×105W              (1分)   或 P=Fv=Gv=mgh =10×103kg×10N/kg×2m/s=2×105W              (1分) (3)堰塞湖内的水赿深,水对坝体的压强赿大,坝赿易垮塌。或水赿深,水的势能赿大,一但溃坝转化的动能就赿大,对下游的破坏就赿大。其它答案合理即可得分。   (1分) 【解析】略
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考点分析:
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荆门市是国家循环经济试点市,目前正在沙洋建设全国最大的秸秆气化发电厂。电厂建成后每年可消化秸秆13万吨,发电9×107 6ec8aac122bd4f6e。同时电厂所产生的灰渣将生成肥料返还农民,焦油用于精细化工,实现“农业——工业——农业”循环。

(1)若秸秆电厂正常工作时,每小时可发电2.5×1056ec8aac122bd4f6e,按每户居民每天使用5只20W的节能灯、1个800W的电饭锅、1台100W的电视机计算,该发电厂同时可供多少户居民正常用电?

(2)与同等规模的火电厂相比,该电厂每年可减少6.4万吨二氧化碳的排放量,若火电厂煤燃烧的热利用率为20%,秸秆电厂每年可节约多少吨标准煤?(标准煤的热值按3.6×107J/kg计算)

 

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学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;B.跟斜面的粗糙程度有关;C.跟斜面的长度有关;D.跟物体的重力有关。小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。

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实验次数

斜面倾角

斜面粗糙程度

物重

G/N

斜面高度

h/m

沿斜面拉力

F/N

斜面长

S/m

有用功

W/J

总功

W/J

机械效率

η(%)

30°

粗糙

1

0.5

0.7

1

0.5

0.7

 

30°

稍光滑

1

0.5

0.6

1

0.5

 

83

45°

粗糙

1

0.7

0.9

1

 

0.9

78

(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据)。

(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想____________(填写字母)。

(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越_______。

(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。

 

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图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图。灯泡的额定电压是2.5V,电阻约9Ω,滑动变阻器阻标有“20Ω  1A”字样:

(1)把电压表正确连入电路

(2)在开关闭合前,应将滑片P放在______端。(选填“A”或“B”)

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(3)小兰合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小兰分析产生故障的原因可能是:①小灯泡灯丝断了;②小灯泡短路;③滑动变阻器开路。(电流表、电压表均无故障)

请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况,帮小兰判断故障原因,并将其序号填写在表一对应的空格里。

表一:

 
 


电流表

电压表

故障原因

示数不为0

示数为0

 

示数为0

示数不为0

 

 

 

 

 

 

(4)排除故障后,小兰调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,此时小灯泡电阻是________Ω。小灯泡的额定功率是________W。(计算结果保留两位小数)

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U/V

I/A

R

灯泡亮度

2

0.25

8

2.5

 

 

2.8

0.32

9

很亮

 

 

 

 

 

 

 

 

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(5)请你根据实验中小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V时灯泡的发光情况和电阻大小,提出一个合理的猜想:_____________________。

 

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一长方体铁块按图所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置。能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小6ec8aac122bd4f6e与铁块下表面浸入液体深度6ec8aac122bd4f6e关系的图像是(  )

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图是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则(  )

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A.向油箱里加油时,电流表示数变大

B.燃油消耗下降时,电流表示数变大

C.燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏

D.油箱加油过满时,电流表将被烧坏

 

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