题目内容
【题目】如图所示，有一底面积为S=1000cm2 ， 高1.5m的圆柱形盛水容器中竖直放置一底面积为S=200cm2 ， 高h=20cm的圆柱形物块：己知该物块的密度为ρ=2.5×103kg/m3 ， 容器中水深H=1.2m．开始时，物块下表面与容器底面间有小空隙，现用如图所示的光滑轻滑轮组拉着物体以v=0.2m/s的速度匀速上升．（取g=10N/kg，不计水的阻力，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力F的最小值是多少？
（2）如果力F作用的轻绳能承受的最大拉力为40N（另一根轻绳能承受足够大拉力），则经过多长时间该轻绳被拉断？
【答案】（1）30N；（2）5.4s．
【解析】（1）解：由ρ＝
， 物体的重量G＝ρVg＝2.5×103kg/m3×200×10﹣4m2×0.2m×10N/kg＝100N， 由F浮＝ρ液gV排， 物体浸没时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×200×10﹣4m2×0.2m×10N/kg＝40N， 由图通过动滑轮绳子的段数n＝2， 所以物块匀速上升过程中，拉力F的最小值为：F＝
（G物﹣F浮）＝（100N﹣40N）＝30N；答：如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力F的最小值是30N；（2）解：由题当绳子恰好被拉断时，F′＝（G物﹣F浮′），F浮′＝G物﹣2F′＝100N﹣2×40N＝20N，V排′＝
＝2×10﹣3m3 ， h浸＝
＝0.1m，物体露出水面会下降，△V＝S容△h＝V露＝V﹣V排′，
＝2
m此时水深H′＝H﹣△h＝1.2m﹣0.02m＝1.18m，所以物体上升高度h＝H′﹣h浸＝1.18m﹣0.1m＝1.08m，轻绳被拉断经过的时间t＝
＝5.4s．
答：如果力F作用的轻绳能承受的最大拉力为40N，则经过5.4s轻绳被拉断．
【题目】1932年，瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般的变回到原来的形状，人民把具有这种特殊功能和合金称为形状记忆合金．
记忆效应分别有：单程记忆效应和双程记忆效应．单程记忆效应是指，材料在高温下形成某种形状，在较低的温度下将其任意改变，再加热后可恢复高温时形状，而重新冷却时却不能恢复低温时的形状．双程记忆效应是指，某些合金加热时恢复高温时形状，冷却时又能恢复低温时形状．
形状记忆合金在航天方面的 应用已取得重大进展．美国国家航空、航体那句采用形状记忆合金制造了月面天线．这种月面天线为半球形展开天线，体积较大．当往运载火箭或航天飞机上装载时，先在低温下对它进行压缩，形成便于装运的小球团；待发送到月球表面时，受太阳光照射加热而恢复记忆的原形，展开成正常工作的半球形天线．
根据上面提供的材料回答下列问题：
（1）将不同类型的形状记忆效应对应的形状记忆合金的变化用图象画出来，填在表格内．
记忆类型 | 初始形状 | 低温变形 | 加热形状 | 冷却形状 |
形状单程 记忆效应 |
|
| ________ | ________ |
形状双层 记忆效应 |
|
| ________ | ________ |
（2）仿照（1）的格式将月面天线的展开过程，按条件用简单的图象表示出来．
________
（3）若给你一个记忆合金材料，将会用它来制作________元件．（选填在生活或生产中具有使用价值的元件）
【题目】如图所示，是我县最新安装的风力发电机．下表给出了不同风速下每台风力发电机的功率．（结果保留两位数） 
平均风速（ms﹣1） | 5 | 6 | 8 | 9 |
功率（kW） | 9 | 16 | 38 | 55 |
（1）若在某时间内的风速为6m/s，一台发电机工作1小时，产生的电能可供小明家的空调（220V 5A）、电热锅（220V 40Ω）同时工作多少小时？
（2）若年平均风速为8m/s，50台这样的风力发电机工作一天，获得的电能相当于完全燃烧多少吨煤？（煤的热值为3×107J/kg）
