在图所示的电路中,电源电压为15伏且不变,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,闭合电键S后,电流表的示数为0.2安,电压表的示数为2伏。求:(1)滑动变阻器连入电路的阻值;(2)电阻消耗的电功率;(3)现有阻值为15Ω和24Ω的两个电阻,请从中选择一个来替换电阻,要求:在移动变阻器的滑片P的过程中,使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作。①应选择的电阻阻值为__________Ω。②满足上述要求时,变阻器连入电路的阻值范围。
图甲是小明家电热水壶内部的简化电路图,其中R1 为加热管,R2 为限流电阻,只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是温控开关(也叫防干烧开关),S、S2是手动开关,调节S、S2可以使电热水壶分别处于加热和保温状态,下表是该电热水壶的铭牌。
XX牌电热水壶
额定电压
220V
最大容量
1.5L
额定加热功率
880W
保温功率
频率
50Hz
(1)加热水壶处于加热状态时,手动开关S、S2应处于什么状态?正常工作时,通过加热管R1的电流为多少?
(2)电热水壶正常工作,在1标准大气压下,将一满壶初温为20℃的水烧开,水需要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)水烧开后,让电热水壶处于保温状态,若R2=165Ω,则电热水壶的保温功率为多少?
(4)小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水比白天用时长,晚上他进行了测量,关掉家里其他电器,仅电热水壶工作,他观察到家里电能表(如图乙)1min转盘转了40转,则晚上烧水时电热水壶的实际功率为多少?
凤凰村参与美丽乡村建设,为净化环境,自购垃圾清理汽车(如图)。整车自重1.5×104N,最多可装载垃圾的质量为3000kg,在一次收集垃圾并运输到12km外的垃圾处理点。共用了1.5h,求:(g取10N/kg)
(1)汽车在这次收集垃圾和运送过程中的平均速度;
(2)当汽车满载垃圾时,车轮与地面的总接触面积为0.15m2,求汽车对水平路面的压强;
(3)若汽车以10m/s的速度在一段平直路面上匀速行驶,汽车受到的阻力为4000N,求汽车发动机牵引力的功率。
在如图所示电路中,电源电压6V恒定,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,灯泡的规格分别为L1“6V1.8W”和L2“6V1.2W”,滑动变阻器R的规格为“50Ω1.5A”,不计温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)灯泡L1的电阻
(2)滑动变阻器的滑片P放在a端时,闭合开关S1、S2、S3后,电流表的读数是多少?
(3)闭合开关S1、S2,断开S3时,调节滑动变阻器的滑片P,使灯泡L1的实际功率为0.8W时,滑动变阻器消耗的电功率是多少?
(4)若两灯中只允许一盏灯工作,且要求电路元件安全使用,在滑片移动过程中,整个电路至少消耗多少电功率?
2017年5月荆州市申办2019年湖北省园博会获得成功,届时美丽的纪南生态文化旅游区内又将增加一道美丽的风景。如图所示,是旅游区内某工地工人用汽车通过滑轮组将深井中的重物A拉至井口的装置图。已知井深15m,汽车重G车=4×104N,车轮与地面的总接触面积为160cm2,汽车受到地面对它的阻力是车重的0.1倍,重物A重GA=7.2×103N.现在汽车向右匀速运动使重物A以0.5m/s的速度匀速上升,汽车拉绳子的力为F,此时滑轮组的机械效率为80%。
求:
(1)将重物A从井底拉至井口需要多长时间?
(2)汽车对水平地面的压强是多少?
(3)此时汽车拉绳子的力F是多少?
(4)使汽车前进的牵引力做功的功率是多少?
小华同学在研究玩具小车A的运动情况时,描绘出了如图所示的速度﹣时间图象。通过查阅资料,得知速度﹣时间图象与坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。根据图象可以计算出小车A在0﹣1s内的平均速度为 m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方0.9m处释放一同向匀速运动的小车B,当小车B的速度为1m/s时,经过足够长时间,两车可相遇 次。当小车B的速度大小满足 时,两车不可能相遇。