(10分)一台拖拉机的发动机是四汽缸、四冲程的柴油机,汽缸的直径为95毫米,活塞冲程为127毫米,第三冲程中气体作用在活塞上的平均压强是196牛/厘米2,飞轮的转数是1200转/分,这台发动机的功率是多少瓦?
如图甲所示。电源电压保持不变, R 0 为定值电阻。闭合开关 S ,将滑动变阻器的滑片从 a 端滑到 b 端的过程中,电压表示数 U 与电流表示数 I 间的关系图象如图乙所示。求:
(1)电源电压、 R 0 的阻值、滑动变阻器的最大阻值。
(2)当滑片在 a 端时,通电 1 min 电阻 R 0 产生的热量。
学校新进了一批实验器材准备实验操作考试,同学们帮忙搬运,小明背着 10 kg 的实验器材从一楼走到三楼的实验室。已知小明自身质量为 50 kg ,每只脚与地面的接触面积为 150 c m 2 ,每层楼高为 3 m 。 ( g 取 10 N / kg ) 求:
(1)小明背着实验器材站立时对水平地面的压强。
(2)小明搬运实验器材做功的效率(精确到 1 % ) 。
如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深 10 m ,物体重 G = 4 × 10 3 N ,汽车重 G 车 = 3 × 10 4 N ,汽车匀速拉绳子时的拉力 F = 2 × 10 3 N ,汽车受到的阻力为车重的0.05倍。请计算:
(1)若汽车运动的速度为 1 . 2 m / s ,则将物体由井底拉至井口,需要多长时间?
(2)滑轮组的机械效率是多少?(保留一位小数)
(3)汽车的牵引力是多大?
(4)将物体由井底拉至井口,汽车的牵引力做的功是多少?
如图所示是简化的智能灯电路原理图。灯 L 标有“ 12 V 3 W ”字样,当滑动变阻器的滑片 P 在最左端 a 时,灯 L 正常发光。若电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)电源电压 U ;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是 12 Ω 时,灯 L 消耗的实际功率;
(3)当滑片 P 位于中点 b 和最右端 c 时,灯 L 两端电压之比为 3 : 2 ,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
我们生活在电的时代,电能的广泛使用,使电能的社会需求日趋紧张。节约电能,提高能源的利用率是一个在国民经济中具有重要战略意义的问题。改造和淘汰陈旧的设备、采用高压输电是节约能源的重要措施。其电站与用户间距离为 10 km ,输送的电功率为 6 . 0 × 10 4 kW ,每米输电导线的电阻为 1 . 8 × 10 − 3 Ω ,若输电电压从 1 . 0 × 10 5 V 提高到 3 . 0 × 10 5 V 。
(1)求输电线路损耗的电功率减少了多少?
(2)现输电导线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在电站利用电压表、电流表和电源接成如图1所示电路进行检测。电压表的示数为 3 . 0 V ,电流表的示数为 0 . 5 A ,则短路的位置离电站的距离为多少?
(3)安全用电的常识之一是不靠近高压电,而双脚站在高压线上的小鸟(两脚间距离为 5 cm ,电阻为 10 4 Ω ) 居然安然无恙(图 2 ) ,计算说明小鸟为什么不会触电死亡?在你的计算中运用了什么近似条件?