23．在5秒内物体在20牛的拉力作用下沿拉力方向匀速前进了30米．求此过程中 ①拉力做的功W； ②拉力的功率P． 解析：①600J②120W 【解析】 【详解】
解：①拉力做的功：W=Fs=20N×30m=600J； ②拉力的功率：P=
W600J==120W． t5s3
24．小明家新买了一台电热水壶，查阅说明书可知，其内部电热丝的阻值为48.4Ω，将其接在220V家庭电路中，将1kg水从20℃加热到40℃需要100s．求：[c水＝4.2×10J/（kg?℃）] （1）水吸收的热量； （2）该电热水壶加热的效率． 解析：（1）8.4×10J；（2）84% 【解析】 【分析】
（1）知道水的质量和比热容以及温度变化，根据Q=cmΔt可以求出水所吸收的热量．
4
U2（2）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据Q?W?t求出消耗的电能，再根据效率公
R式求出该电热水壶加热的效率． 【详解】
3℃）?1kg?（40℃?20℃）?8.4?104J； （1）水吸收的热量：Q吸?cm?t?4.2?10J/（kg?2220V??U（2）电热水壶正常工作100s消耗电能，即产生的热量：Q?W?t??100s?1?105J；
R48.4Ω2Q吸8.4?104J?100%??100%?84%． 该电热水壶加热的效率：??Q1?105J五、实验题
25．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 食用油 60 60 20 20 6 6 45 68 （1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较______来研究水和食用油吸热能力的差异． （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给_____加热更长的时间，此时水吸收的热量______(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用______这个物理量来描述． 解析：升高的温度（或温度升高的多少等） 水 大于 比热容 【解析】 【分析】
实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力．两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多．不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述． 【详解】
（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间．因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多．即水吸收的热量大于食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于食用油的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
26．小红学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时，提出如下猜想： 猜想一：浮力的大小可能与液体的密度有关； 猜想二：浮力的大小可能与物体的重力有关；
猜想三：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关； 猜想四：浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关。
老师提供可选择的器材有：一个弹簧测力计，三个重力分别为1N、2N、3N的铁块，一个量筒，一块橡皮泥，一只烧杯，及水、酒精、盐水和细线若干。（以上器材均满足实验需求）请你帮同学们完成下列任务：
（1）写出探究“猜想一”的实验方案； （2）设计出探究“猜想四”的记录数据表格。 解析： (1)答案见解析 (2)实验表格见解析 【解析】 【分析】
根据题中“小红学习小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时，提出如下猜想：
”可知，本题考查实验探究影响浮力大小的因素。利用好控制变量法：都浸没液体中（V排相同），通过变换不同的液体，改变液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关；探究浮力与物体形状的关系，
应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体形状不同，据此分析答题。 【详解】
（1）为了探究浮力的大小可能与液体的密度有关，应控制排开液体的体积相同，改变液体的密度，因此在烧杯(或量筒)中装入适量的水,用弹簧测力计分别吊着一个2N(1N或3N)铁块,使它浸没在水中(不碰杯底和杯壁),读出此时测力计的示数,求出浮力。把水分别换成酒精、盐水,重复以上操作(最后比较三次浮力的大小得出结论)； 实验方案：
猜想一：浮力的大小与液体的密度有关；
器材：弹簧测力计、小金属块、烧杯、水、酒精、细线； 实验方案：
A、用细线系住小金属块 弹簧测力计下，读出弹簧测力计的示数是G； B、将测力计下的小金属块完全浸入水中，读出测力计的示数是F1； C、将测力计下的小金属块完全浸入酒精中，读出测力计示数为F2； D、将测力计下的小金属块完全浸入盐水中，读出测力计示数为F3；
比较F1、F2、F3的大小，分析得出物体所受浮力的大小是否与液体密度有关。
(2) 探究浸没在液体中的固体所受的浮力与物体形状的关系，应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体形状不同。实验步骤如下：
①用细线栓上橡皮泥，悬挂在弹簧测力计下，使橡皮泥缓慢地完全浸没在水中，读出测力计的示数F1。 ② 改变橡皮泥的形状，重复上述步骤①，读出测力计的示数F2 ， ③ 比较F1和F2的大小，若相等，说明与形状有关；反之，则说明无关 。
由此设计实验表格如下： 液体种类：水（酒精或盐水） 实验次数
六、综合题
27．下图所示的是一种用来煎烤食物的双面电饼铛，它的上、下盘既可以同时加热，也可以在把手A处掀起上盘（O是上盘转轴所在的位置），使用下盘单独加热。
物体的重力G/N 测力计的示数F1/N 测力计的示数F2/N F1和F2的大小关系
（1）图甲中，若要用最小的力掀起电饼铛的上盘，请画出这个最小的力的示意图。
（________）
（2）若电饼铛的上盘可以近似地看成是一个质地均匀的圆盘，其直径为24cm，质量为1.2kg，则将上盘由图甲所示的位置掀起至图乙所示的竖直位置，人手克服上盘重力所做的功约是多少焦_______？ （3）电饼铛简化的内部电路如图丙所示。闭合电源开关S1，当温控开关S2接接线柱“2”时，下盘开始加热，再闭合开关S3，上盘也开始加热；当温度超过设定温度时，温控开关S2自动转接接线柱“1”，进入保温状态。电饼铛的部分参数如丁表所示，若某次煎烤食物时发现指示灯L1、L2和L3发光的时间分别为12min、10min和5min，则此次煎烤食物的过程中，电饼铛消耗的电能是多少焦________？（不计电路中指示灯消耗的电能）
解析：
1.44J 1.146?106J
【解析】 【详解】
（1）根据杠杆平衡条件，若要用力掀起电饼铛的上盘，在阻力和阻力臂一定时，动力臂最大，则动力最小。由图可知，当OA连线为力臂时，动力臂最大，此时动力最小。过A点作OA的垂线，方向向斜上方，如图：
（2）若电饼铛的上盘可以近似地看成是一个质地均匀的圆盘，其直径为24cm，将上盘由图甲所示的位
11R??0.24m?0.12m， 22人手克服上盘重力所做的功W?Gs?mgs?1.2kg?10N/kg?0.12m?1.44J。
置掀起至图乙所示的竖直位置，则重心在重力的方向上移动的距离为s?（3）由题，闭合电源开关S1，当温控开关S2接接线柱“2”时，下盘开始加热，再闭合开关S3，上盘也开始加热；当温度超过设定温度时，温控开关S2自动转接接线柱“1”，进入保温状态。灯泡L1、L2、L3
分别与电阻R1、R2、R3并联，三个灯泡的发光时间即为所并联电阻的工作时间，故此次煎烤食物的过程中，电饼铛消耗的电能
6W?Pt11?P2t2?Pt33?800W?12?60s?800W?10?60s?300W?5?60s?1.146?10J。
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