如图是我市新农村建设中一道靓丽的风景﹣风光互补路灯,“有风无光”风力发电机发电,“有光无风”太阳能电池板发电,二者皆备时同时发电,并日夜蓄能,某型号的该路灯额定功率为50W,太阳能电池板的面积为1m2,平均输出功率为100W,问:
(1)某“幸福村寨”安装这种“风光互补路灯”100盏,如每天路灯正常工作10h,一月(30天)消耗的电能是多少?这些电能相当于完全燃烧多少千克的煤所放出的热量?(煤的热值为3.4×107J/kg)(结果保留一位小数)
(2)若太阳能照射到电池板的辐射功率为800J/(s•m2)(1s内辐射在1m2上的太阳能为800J),则太阳能电池板的光电转化效率为多少?
(3)从物理学的角度说出这种“风光互补路灯”的优点有哪些?(答两点即可)
2015年是中国抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利70周年,我国举行了盛大的阅兵仪式,如图所示我国首次亮相某型号主站坦克,其质量为42t,高为2m,体积为22m3,履带与地面接触的总面积为6m2,坦克顶部舱门的面积为0.8m2,该坦克具有潜渡功能,如该坦克正在深为6m的河中潜渡,请你根据上述已知条件,求解三个不同的物理量.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
示例:坦克重力 G=mg=4.2×104kg×10N/kg=4.2×105N.
要辨别一规格不清“___V ,1.25W”的小灯泡,选用电压为4V的蓄电池和定值电阻R,设计电路如图所示,当闭合S时,小灯泡恰能正常发光,此时电流表示数为0.5A.求:
(1)小灯泡的规格是“ V, 1.25W”;(通过计算说明)
(2)选用的定值电阻的阻值;
(3)整个电路正常工作1min消耗的电能.
在测量小灯泡的电功率后,同学们进一步思考:在电流一定时,小灯泡的功率跟电阻有什么关系呢?实验小组利用如图甲所示电路,选用三个额定电流在0.3A左右的小灯泡L1、L2、L3进行探究.
次数 | 灯泡 | I/A | U/V | R/Ω | P/W |
1 | L1 | 0.2 |
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2 | L2 | 1.6 | 8 | 0.32 | |
3 | L3 | 2.4 | 12 | 0.48 |
(1)他将灯L1接入图甲电路,请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P时发现灯不亮,电流表没有示数,电压表有明显的示数,则发生故障的原因可能是 ;
(3)排除故障,检查电路无误后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使电流表示数为0.2A,此时电压表示数如图乙所示,为 V,则灯L1的电阻是 Ω,实际功率是 W;
(4)一位同学在上述实验电路中直接拆下灯L1改换成灯L2,此时观察到电流表示数变小,为保持电流表示数为0.2A,应将滑动变阻器滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,该同学直接拆接存在操作错误,正确的操作是:拆接电路时开关必须 ,滑动变阻器调到最大值.
(5)分别正确换接灯L2、L3做实验,保持电流表示数为0.2A,分别测出等L2、L3,两端电压.计算出灯L2、L3的电阻和实际功率,并将实验数据记录在表中,分析表中数据得出结论:电流一定时,小灯泡的实际功率跟电阻成 的关系.
某实验小组想知道家里的金沙菜油的密度,于是他们取了适量的菜油,带入实验室,进行测量.
(1)将天平放在水平台上,游码拨至标尺 处,并调节天平平衡;
(2)先用天平称出空烧杯的质量为31.5g,然后将适量菜油倒入烧杯,放在天平左盘上称量,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和菜油的质量为 g;
(3)将烧杯中的菜油倒入量筒,其示数如图乙所示,菜油的体积为 mL;
(4)根据测量的数据,求得所测菜油的密度为 g/cm3;
(5)有同学联想到家中做汤时,菜油漂浮在水面上情景,同学们在小组讨论交流后,认为所测的菜油密度值偏大,只需要在上述实验步骤中增加一步操作能减少误差,你的操作是 .
(1)如图甲装置中有一处明显错误,请指出是 ;
(2)操作无误后,当水温上升到88℃时,开始记时测量并记录,绘制出温度随时间的变化图线如图乙所示,根据图象可知水的沸点为 ℃;
(3)如图丙中,A、B是水沸腾时实验中出现的两种情景,其中水沸腾时的情景为 ;(选填“A”或“B”)
(4)在评估交流时,有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长,请你说出一种节省实验时间的办法 .