题目内容
小红家里原来用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100kg.她参加“探究性学习”活动后,在老师和同学的帮助下,制造了一台简易的太阳能热水器.
(1)若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量是多少?
(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?(液化石油气的热值是8.0×107J/kg)
(3)请你说出太阳能热水器的优点.(至少说出一条)
阅读短文,回答问题.
单摆
单摆是能够产生往复摆动的一种装置,将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于一定点,另一端固结一个重小球,就构成单摆。单摆是一种理想的物理模型,它由理想化的摆球和摆线组成.单摆需要满足以下条件:摆线由质量不计、不可伸缩的细线提供;摆球密度较大,而且球的半径比摆线的长度小得多,并且满足偏角小于10°.
如图是一个单摆模型,均匀小球中心到固定点的距离称为摆长,一般用L表示。把小球拉开一个小角度至A处,放开小球后,小球将沿着AOB的轨迹做往复运动,A、B两点为运动过程中的最高点。
我们把O点称之为平衡位置,该点的速度最大,假如小球从A到O点时开始计时,那么小球按照O—B—O—A—O轨迹回到O时停止计时,这段时间我们称之为单摆的周期。单摆的周期也可看作小球从A点出发到下一次回到A点时经历的时间。
小刚想探究单摆的周期与什么因素有关,他做了相关实验,实验数据如下:实验中小刚先用质量为50g的小球做实验,然后换用100g的小球重做实验。图2为周期的平方与摆长L的关系,图3是生活中的钟摆,其原理与单摆类似。
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摆长L(cm) | 30个周期T30(s) | 1个周期T(s) | 周期的平方T2(s2) | 质量为100g的小球的T30(s) |
93.76 | 58.35 | 1.945 | 3.7753 | 58.30 |
83.68 | 55.05 | 1.835 | 3.3709 | 55.08 |
73.46 | 51.55 | 1.718 | 2.9632 | 51.51 |
63.44 | 47.50 | 1.583 | 2.5075 | 47.56 |
53.71 | 44.70 | 1.490 | 2.2144 | 44.70 |
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阅读全文,回答以下问题:
(1)图1中,从能量角度看,小球从A到O是__________能转化为__________能。
(2)从文中可看出,在误差允许范围内,可以判断与单摆周期一定无关的物理量是__________。
(3)小刚在探究单摆周期的影响因素过程中,除了用到图1 所示的器材,还需要的一个器材是_______;他先测30个周期,从而算出一个周期,这样做的好处是_________________。
(4)夏天天气炎热,钟摆的摆杆容易因为热胀冷缩而变长,这样会导致时钟变_____(填“快”或“慢”)
铺设水泥路时,有时要在水泥里面掺入少量纤维材料,某科学兴趣小组为探究在水泥中掺入纤维材料是否会影响水泥路面的牢固程度,设计好方案,利用图中装置用落锤对样品进行连续撞击直至样品断裂,将数据记录在表中.请回答下列问题:
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组别 | 样品厚度/cm | 样品面积/cm2 | “﹣﹣”/cm | 掺入纤维 | 种类 | 纤维掺入量/% | 撞击次数 |
1 | 4 | 100 | 50 | 无 | 无 | 20 | |
2 | 4 | 100 | 50 | A纤维 | 0.1 | 80 | |
3 | 4 | 100 | 50 | B纤维 | 0.1 | 90 |
(1)样品的牢固程度可通过比较样品断裂时所承受的 来判断.
(2)表中“﹣﹣”处填写的内容应为 .
(3)为缩短检验上述规格样品的实验时间,需减少撞击次数,可采用的方法是 .