6. (2025·江苏苏州月考)在更换家用轿车的轮胎时,剪式千斤顶是一种常用工具,图甲是某型号剪式千斤顶的结构示意图.使用时,将底部支撑台置于水平地面,保持千斤顶竖直,将顶升置于汽车车身下,用手摇动扳手使扳手绕O点不断旋转,带动丝杆转动.通过杠杆水平拉动左端铰链,使支架向内收缩,顶升升高,从而将汽车车身顶起.丝杆上刻有梯形扣,图乙是梯形扣的实物图.

(1)该型号的剪式千斤顶是由一些简单机械组合而成的,在顶起车身的过程中,丝杆上的梯形扣属于下列哪一种简单机械?______.
A. 滑轮 B. 滑轮组
C. 杠杆 D. 斜面
(2)现使用该剪式千斤顶更换轮胎,顶起汽车车身后,若顶升受到车身竖直向下的压力大小始终为10000N,且等于顶升对车身的支持力,千斤顶自身重量忽略不计.
①若底部支撑台与地面的接触面积为$0.04m^{2},$顶起汽车车身后手不再用力,则千斤顶对地面产生的压强是______Pa.
②顶起汽车车身后,为了方便更换轮胎,需要继续摇动扳手,使顶升继续升高一段距离,若人摇动扳手使顶升在1min内升高12cm,用千斤顶顶起车身时的机械效率为80%,则人做功的功率是______W.

(1) D (2) ① $2.5×10^{5}$ ② 25 解析:(1) 丝杆上的梯形扣是变形的斜面,可以达到省力的目的,故 D 正确.(2) ① 千斤顶自身重量忽略不计,千斤顶对地面的压力 $F=10\ 000\ \text{N}$,则千斤顶对地面产生的压强 $p=\frac{F}{S}=\frac{10\ 000\ \text{N}}{0.04\ \text{m}^{2}}=2.5×10^{5}\ \text{Pa}$;② 人摇动扳手使顶升在 1 min 内升高 $12\ \text{cm}=0.12\ \text{m}$,则千斤顶对车做的功 $W_{有用}=F_{支}h=10\ 000\ \text{N}×0.12\ \text{m}=1\ 200\ \text{J}$,由 $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$ 可得,人做的总功 $W_{总}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{1\ 200\ \text{J}}{80\%}=1\ 500\ \text{J}$,则人做功的功率 $P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{1\ 500\ \text{J}}{60\ \text{s}}=25\ \text{W}$.

7. (2025·江苏盐城期末)随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者.为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴水压表和深度表.图甲是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U= 6V且恒定不变,定值电阻$R_{0}= 15Ω,$电压表量程为0~3V,$R_{P}$是阻值随水的深度变化的电阻,其变化关系图像如图乙所示,$R_{P}$允许通过的最大电流为0.24A.求：

(1)电压表示数为2V时,潜水员下潜的深度.
(2)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度.

(1) $10\ \text{m}$ (2) $40\ \text{m}$ 解析:(1) 由图甲可知,该电路为 $R_{0}$ 和 $R_{P}$ 的串联电路,电压表测 $R_{0}$ 两端的电压.电压表示数为 $2\ \text{V}$ 时,即 $R_{0}$ 两端的电压 $U_{0}=2\ \text{V}$ 时,电路中的电流 $I=I_{0}=\frac{U_{0}}{R_{0}}=\frac{2\ \text{V}}{15\ \Omega}=\frac{2}{15}\ \text{A}$,由串联电路的电压规律可得,$R_{P}$ 两端的电压 $U_{P}=U-U_{0}=6\ \text{V}-2\ \text{V}=4\ \text{V}$,此时 $R_{P}$ 的阻值 $R_{P}=\frac{U_{P}}{I}=\frac{4\ \text{V}}{\frac{2}{15}\ \text{A}}=30\ \Omega$,由图乙可知,此时潜水员下潜的深度 $h=10\ \text{m}$.(2) 由图乙知,$R_{P}$ 的阻值随下潜深度的增加而减小,$R_{0}$ 两端电压随之增大,电压表的量程为 $0～3\ \text{V}$,所以 $R_{0}$ 两端的电压最大为 $3\ \text{V}$,此时电路中的电流 $I_{\text{max}}=\frac{U_{0\text{max}}}{R_{0}}=\frac{3\ \text{V}}{15\ \Omega}=0.2\ \text{A}＜0.24\ \text{A}$,所以电路的最大电流为 $0.2\ \text{A}$,此时 $R_{P}$ 两端的电压最小为 $U_{P\ \text{min}}=U-U_{0\ \text{max}}=6\ \text{V}-3\ \text{V}=3\ \text{V}$,$U_{P\ \text{min}}=U_{0\ \text{max}}$,由串联分压特点知,此时 $R_{P}=R_{0}=15\ \Omega$,由图乙知,此时下潜的深度为 $40\ \text{m}$,即该深度表能浸入水中的最大深度为 $40\ \text{m}$.