如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该插座时的用电器的工作电压和所耗电费等信息(插座本身消耗电能由内部电池提供),小明将装有质量为2.4kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上,这时插座屏幕上显示如图乙所示,当水烧开至100℃时,屏幕显示如图丙所示,这段时间内电水壶消耗的电能为 J,实际功率为 W,电水壶烧水的效率为 .[电费单价:0.5元/(kW•h);c水=4.2×103J/(kg•℃)]
登山是人们喜爱的一种健身方式,露水常使山道变得湿滑,露是空气中的水蒸气 (填物态变化名称)成水形成的,因此登山时应选择一双鞋底比较 (选填“光滑”或“粗糙”)的登山鞋,以防止滑倒.登山时为避免后仰,上身应稍向前倾,同时背囊中较重的物品最好放在图示中的 (选填“A”或“B”)位置处.
(1)请你在图甲中标出小磁针的N、S极及通电螺线管周围的磁感线方向.
(2)请在图乙圆中填上适当的电表符号,使开关S闭合后,两电阻并联.
(3)在图丙中作出最小的力,使杠杆平衡.
在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示.在组装器材时应先调节 (A/B)的高度,调节它的高度是为了 .
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油 ,得出结论.要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是 .
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置.与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是 .(答出一个即可)
如图甲所示,是江苏如东风力发电厂的外景,该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地,小明在参观了发电场后,对风力发电机产生了浓厚的兴趣.
风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢?对这一问题,他做了如下猜想:
①风力发电机的输出功率可能与风速有关.
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关.
(1)请你也提出一个猜想:
③风力发电机的输出功率可能与 有关.
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关,小明设计了如下实验步骤:①如图乙,将风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码.②在风车正前方1米处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间.③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中.(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一:
电风扇挡位 | 钩码的质量(克) | 提升钩码到A点的时间(秒) |
1 | 50 | 15 |
2 | 50 | 13 |
3 | 50 | 10 |
请你回答:
(2)这个实验是通过测量 来比较风车输出功率的大小.
(3)通过实验可以得到的结论是: .
为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:
表二:输出功率与风速的关系
风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
输出功率(kW) | 80 | 720 | 1500 | 1100 |
表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:
风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
1s获得的能量 | 15 | 120 | 405 | 350 |
(4)风能是清洁能源,也是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.风力发电机的工作原理是 .
(5)风速为10m/s时,这台发电机的发电效率为 .