某建筑工地从相距1000m处的220V电源线上引来两根相同的导线作为乙地照明用电源,并在工地安装了一只合适的标有“3000R/kwh”单相电能表,当接入1盏标有“220V 500W”的白炽灯时发现灯的亮度较暗,检查员为确认灯泡两端的实际电压和导线电阻,做了这样的测试:让这盏灯发光,发现45s内电能表转盘恰好转过12圈(灯泡电阻保持不变,电压对电能表记录没有影响),试求:(1)灯泡发光的实际功率;(2)加在灯泡两端的实际电压;(3)1km长导线的电阻值。
现提供一个恒定电压为3V的电源、两个电阻(R1为10Ω,R2为20Ω)、一个电流表和一个开关S。
(1)请你按要求在图中的基础上设计一个完整的电路图。要求:
①两个电阻R1、R2均要接入电路中工作;
②电流表测通过R1的电流。
(2)根据你上述设计的电路图计算:当开关S闭合时,电流表的示数。
热熔胶是常用的粘合剂,它在常温下是固体。图甲是热熔胶枪(简称“胶枪”)的外形,其内部有两只相同的PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示。电路如图乙所示,单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示。胶枪扳机松开时,开关S1断开,开关S2的触片与b触点接通,若此时接通电源,胶枪就进入预热状态,约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度(150℃~180℃)。此后,若扣动扳机,胶枪就进入正常工作状态:开关S1闭合,开关S2的触片与a触点接通,固体胶条向前挤压,枪口冒出温度为150℃~180℃的胶液。在近似计算时,可以认为胶液的温度与PTC加热元件的温度相同。问:
(1)单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为多少?
(2)胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多少?
(3)接通电源60s后,假设胶枪在恒温为150℃的条件下正常工作100s,它产生热量的60%被胶条吸收,在这过程中胶条吸收了多少热量?
如图所示,物体A质量为1kg,挂在动滑轮上,弹簧测力计拉力的方向竖直向上,动滑轮的重、绳的重和大小均不计,且不考虑一切摩擦,g取10N/kg。求:
(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是多少?
(2)若物体A刚好浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为3N,则物体A受到的浮力是多少?
(3)物体A的密度是多少?
如图所示电路,已知电源电压恒定,小灯泡L1的额定电压为2.4V,L2的额定电压为6V.当只闭合开关S1、S3时电压表V1的示数为4.8V,L1的实际功率为其额定功率的;当只闭合开关S2、S3时电压表V2的示数为3V;当只闭合开关S1、S4时,电流表的示数为0.6A.若不考虑灯泡电阻随温度的变化,求:
(1)电源电压
(2)小灯泡L2的额定功率。
用滑轮组与电动机结合使用可节省人力,提高工作效率。如图所示,是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图,已知电动机工作时拉绳子的功率为1100W保持不变,箱子质量300kg、体积0.1m3,每个滑轮重200N,水深6m,水面离地面4m,将箱子从水底提到地面时,用时间24s(不计绳重、摩擦和水的阻力,取g=10N/kg)。求:
(1)箱子在水底时下表面受到水的压强。
(2)电动机把箱子提升到地面做的总功。
(3)整个打捞过程中,滑轮组机械效率的最大值。
(4)整个打捞过程中,箱子上升的最大速度。