题目内容
20．小杜家有一台浮管式水力发电机，它可以利用流水资源实现24小时全天候发电．图甲是发电机在流水中的工作示意图，在水深1m、水面宽1m、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示．求：
（1）当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电多少千瓦时？
（2）发电机对家里“220V 800W”的电饭锅供电，实测家中电压约为额定电压的0.9倍，电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦？
（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨？
分析 （1）由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率，利用P=$\frac{W}{t}$可求得24h可以发电多少千瓦时；
（2）根据“220V 800W”求得电饭锅电阻，然后利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求得电饭锅煮饭时的实际功率；
（3）已知流速和运动时间可以求出水的体积，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$可以求出水的质量．
解答 解：（1）由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率P=500W=0.5kW，
由P=$\frac{W}{t}$可得，W=Pt=0.5kW×24h=12kW•h；
（2）由P=UI，I=$\frac{U}{R}$可得，P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，则电饭锅电阻R=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{800W}$=60.5Ω，
U实际=0.9U额=0.9×220V=198V，
电饭锅煮饭时的实际功率P实际=$\frac{{U}_{实际}^{2}}{R}$=$\frac{{（198V）}^{2}}{60.5Ω}$=648W．
（3）沟渠横截面的面积S=1m×1m=1m2，
1h内流水的体积V=Svt=1m2×1.5m/s×3600s=5.4×103m3；
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，这些水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5.4×103m3=5.4×106kg=5.4×103t；
答：（1）当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电12千瓦时；
（2）电饭锅煮饭时的实际功率约为648瓦；
（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨5.4×103t．
点评 此题考查了实际功率和密度公式的应用，解答此题的关键是从题目中提取用于的信息．
| A． | 灯泡的亮度变小 | B． | 电路的总功率变小 | ||
| C． | 电路的总电阻变小 | D． | 电压表的读数变小 |
如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．| A． |  路灯下的“人影” | B． |  海面上的“海市蜃楼” | ||
| C． |  菜园坝大桥的“倒影” | D． |  看见溪水下的“石头” |
如图所示，2016年4月12日，长安睿骋自动驾驶汽车从重庆出发行程近2000km，途径狭窄车道、陡坡急弯、车流人流、雨雾天气等考验顺利到达北京．这款汽车具备全速自适应巡航、交通拥堵辅助、自动紧急刹车、车道对中、自动换道、主动限速及语音助手七大核心功能，不仅可以通过前视摄像头、前视雷达、高精地图等实现停走型自适应巡航，还可以实现超车换道．它代表了我国自主品牌汽车在无人驾驶研发领域的最新进展．| A． | 对人体安全的电压不高于36V，家庭电路中插座和电灯是串联的 | |
| B． | 新建楼房中的供电线路不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替 | |
| C． | 家庭电路中总电流过大就是短路造成的 | |
| D． | 正确使用电笔辨别火线时，试电笔氖管发光，没有电流通过人体 |
如图是机器人擦玻璃时的情景．机器人用真空泵将吸盘内空气向外抽出后，吸盘能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上，这是大气压的应用；若该机器人站在距玻璃板前0.5m处，则它与镜中像的距离是1m．
在探究杠杆平衡条件的实验中：
| A． | 图甲中橡胶棒被吸引，说明橡胶棒带有正电荷 | |
| B． | 图乙中条形磁铁被吸引，说明铁棒具有磁性 | |
| C． | 图丙中小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场 | |
| D． | 图丁中灯L2比L1更亮，说明通过灯L2的电流比L1大 |