為了測量某市郊空氣質(zhì)量指數(shù)，城郊中學(xué)的氣象活動(dòng)小組做了一個(gè)體積為100 m³的氫氣球，這個(gè)氫氣球下面用繩子懸掛了質(zhì)量為80 kg的高空探測儀(如圖)，求：

(1)在氫氣球勻速上升的過程中，繩子對探測儀的拉力是多少？(探測儀所受的阻力忽略不計(jì))

(2)探測儀勻速上升到700 m高度的過程中繩子對探測儀所做的功是多少？

(3)若氫氣球未掛探測儀時(shí)是用繩子拴在一水平放置的鐵塊上，鐵塊質(zhì)量為300 kg，與地面的接觸面積為20 dm²，那么在無風(fēng)的情況下鐵塊對地面的壓強(qiáng)是多少？(空氣的密度ρ＝1.29 kg/m³，氣球、繩質(zhì)量忽略不計(jì))

水的沸點(diǎn)與水面上方氣體的壓強(qiáng)有關(guān)，氣體壓強(qiáng)越大，水的沸點(diǎn)越高，下表給出了水面上方氣體壓強(qiáng)與沸點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系．技術(shù)員小李利用這一關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖所示的鍋爐水溫控制裝置．圖中OC為一可繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的橫桿(質(zhì)量不計(jì))，在橫桿上的B點(diǎn)下方連接著閥門S，閥門的底面積為3 cm²，OB長度為20 cm，橫桿上A點(diǎn)處掛著重物G，OA長度為60 cm，對水加熱時(shí)，隨著水溫升高，水面上方氣體壓強(qiáng)增大，當(dāng)壓強(qiáng)增大到一定值時(shí)，閥門S被頂開，使鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，水開始沸騰．當(dāng)重物G掛在不同位置時(shí)，鍋爐內(nèi)水面上方氣體壓強(qiáng)可達(dá)到的最大值不同，從而控制鍋爐內(nèi)水的最高溫度．

(1)當(dāng)鍋爐內(nèi)水的溫度達(dá)到120℃時(shí)，鍋爐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是多少？

(2)當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1.0×10⁵ Pa時(shí)，將G掛在A位置，鍋爐內(nèi)水沸騰時(shí)的溫度為120℃，求此時(shí)閥門底部受到的氣體壓力和上部受到的大氣壓力的差值是多少？(計(jì)算時(shí)可認(rèn)為閥門上、下底面積相等)

(3)當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1.0×10⁵ Pa時(shí)，要使鍋爐內(nèi)水的溫度達(dá)到110℃時(shí)沸騰，應(yīng)將G掛在離O點(diǎn)多遠(yuǎn)處？

氫氣作為一種能源有很多優(yōu)點(diǎn)．如何用廉價(jià)的方法從水中獲得氫能源，是科學(xué)家正在研究的新課題．有資料表明：在10 V、2 A的條件下，通電6 h，可電解3.96 g水．

根據(jù)上面的內(nèi)容解答以下各題：

(1)計(jì)算電解3.96 g水消耗的電能．

(2)計(jì)算電解3.96 g水生成氫氣的質(zhì)量．(相對原子質(zhì)量：H－1　O－16)

(3)已知?dú)錃獾臒嶂禐?.4×10⁸ J/kg，計(jì)算這些氫氣完全燃燒放出的熱量．

(4)請你根據(jù)以上計(jì)算，說明用電解水的方法大量地制備氫氣是否有實(shí)用價(jià)值．

(5)請你提出兩條用廉價(jià)方法以水為原料制取氫氣的設(shè)想．

在不同地區(qū)，車用燃油的價(jià)格會有不同，不同日期的油價(jià)也可能不一樣，但都不會相差很大．趙明生活在沿海地區(qū)，暑假到新疆探親，在新疆乘坐汽車時(shí)卻發(fā)現(xiàn)了下面的奇怪現(xiàn)象：車輛在甲加油站時(shí)，他看到加油機(jī)上的示數(shù)如下表所示；走過一段路之后，在乙加油站的小黑板上又看到一個(gè)如下的價(jià)目表．趙明最初非常吃驚：為什么在相距不遠(yuǎn)的兩地，油價(jià)相差這么多！但仔細(xì)思考之后他恍然大悟，原來兩站的計(jì)量方式不同．

通過計(jì)算說明，兩個(gè)加油站的計(jì)量方式有什么不同？

在我們的日常生活中，有一種測量人體重的電子秤，其測量部分的原理如圖中的虛線框所示，它主要由壓力傳感器R(電阻值會隨所受壓力的大小而發(fā)生變化的可變電阻)，顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)上是電流表)組成．壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為l×10⁷ Pa，且已知壓力傳感器R的電阻值與所受壓力的關(guān)系如下表所示．設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量忽略不計(jì)，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8 V，取g＝10 N/kg．請通過計(jì)算回答：

(1)當(dāng)壓力為0時(shí)電流表的示數(shù)是多少A？

(2)如果某人站在該秤踏板上，電流表的示數(shù)為0.02 A，這個(gè)人的體重有多少N？

(3)若壓桿與壓力傳感器之間的接觸面積是2 cm²，則該秤的儀表(電流表)量程是多少A？

某建筑工地為了搬運(yùn)建材，采用的滑輪組示意圖如圖所示．鋼絲繩的拉力F由電動(dòng)機(jī)提供．此滑輪組在30 s內(nèi)將質(zhì)量為450 kg的建材勻速提升了6 m，拉力F所做的功為36000 J，不計(jì)繩重和軸摩擦，g取10 N/kg．試求：

(1)滑輪組的機(jī)械效率．

(2)鋼絲繩移動(dòng)的速度．

(3)此滑輪組的機(jī)械效率小于1的原因是什么？

實(shí)驗(yàn)室某玻璃瓶中盛有質(zhì)量為140 g、體積為l.72×10^－4 m³的酒精．已知酒精的熱值為3×10⁷ J/kg，水的比熱容為4.2×10³ J/(kg·℃)．試求：

(1)瓶中酒精的密度．

(2)將這些酒精完全燃燒，可放出多少熱量？

(3)這些熱量能使20 kg的水溫度升高多少度？

超高壓水切割又稱“水刀”，它是將普通水經(jīng)過多級增壓后，通過一個(gè)極細(xì)的噴嘴噴出一道高速“水箭”，對切割表面產(chǎn)生10⁸～10⁹ Pa的壓強(qiáng)．工業(yè)上常用來切割大理石、鋼板等堅(jiān)硬物體．下表是某高壓水切割機(jī)技術(shù)參數(shù)：

提示：①表中“排量2.7 L/min”表示每分鐘從噴嘴中噴出水2.7升．

②1 MPa＝10⁶ Pa，1 L＝1×10^－3 m³．

請回答：

(1)“水刀”有純水切割和加磨料切割(磨料為密度大于水的石英砂、金剛砂)兩種．高速水流能切割堅(jiān)硬物體是因?yàn)楦咚偎�流具有較大的________(填一種能量名稱)，加入磨料后切割能力大大提高了，這是因?yàn)?U>________．

(2)若不考慮水從噴嘴噴出后橫截面積的變化，高壓水流對切割面的壓力為多大？

(3)高壓水切割機(jī)的切割效率是多少？

如圖所示，電源電壓保持不變，S斷開時(shí)，L正常發(fā)光，電路的功率為4 W；S閉合時(shí)，電路的總功率為9 W，此時(shí)通過R的電流為0.5 A．求：

(1)燈泡的額定電壓；

(2)燈泡的電阻．

隨著生活水平的不斷提高，家用電器的逐漸普及，電熱壺(如圖)已進(jìn)入千家萬戶．為什么當(dāng)今家庭使用電熱壺的數(shù)量會越來越多呢？帶著這個(gè)問題，某課外興趣小組利用節(jié)假日進(jìn)行了家庭調(diào)查．以下是兩位同學(xué)的調(diào)查結(jié)果．

(1)從理論上計(jì)算，小明家用電熱壺?zé)�開一壺水需要多長時(shí)間(設(shè)水的初溫為20℃)．與實(shí)際有無差別，簡要說明原因．

(2)分析調(diào)查結(jié)果，并結(jié)合實(shí)際說明使用那種方法燒水更好一些．

(3)電熱壺在設(shè)計(jì)構(gòu)造中運(yùn)用了許許多多的物理知識．請你舉出兩點(diǎn)，并說明這樣設(shè)計(jì)的好處．