有一种电水壶的铭牌如下表,右图是电水壶的电路图,R为加热器,温控器S是一个双金属片温控开关,当温度较低时,S处于闭合状态,加热器加热;当水沸腾后,S会自动断开进入保温状态,从而实现自动温度开关控制。若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化忽略不计,则:(1)若该电水壶产生热量的80%被水吸收,那么用该电水壶将一壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。(2)经测定该电水壶正常保温时的保温功率为44W,求R0的阻值。
为加快构建清洁低碳安全高效新能源体系,国务院办公厅于2022年5月30日转发了国家发改委能源局《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》,将大力推动开发新能源,引导全社会消费绿色电力。下表是我国自主研发的某新能源电动车的部分参数:
充电电压U
380V
充电电流I
100A
支付方式
刷卡支付、APP扫二维码(小程序)
安装方式
壁挂式、立柱式
电车将电能转换为机械能的效率η
60%~75%
在该新能源电动车正常充电 10 m i n 后,求:
(1)电动车获得的电能;
(2)若获得的电能由完全燃烧热值为 q = 4 . 0 × 10 7 J / k g 的燃油来提供,需要该燃油的质量;
(3)若该电动车在水平公路上匀速行驶受到的阻力为 500 N ,电动车将电能转换为机械能的效率为 60 % ,该车能行驶的路程。
如图所示,水平桌面上有一个底面积为 5 . 0 × 10 ﹣ 3 m 2 、重力为 15 N 的圆柱形容器,内装有深度为 0 . 1 m 、重力为 5 N 的水,如图甲所示。现将一体积为 1 . 20 × 10 ﹣ 4 m 3 、重力为 1 . 8 N 不吸水的固体缓慢放入水中,水未溢出,静止时如图乙所示。不计容器壁的厚度, ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 k g / m 3 。求
(1)固体放入水中前,水对容器底的压强;
(2)固体放入水中静止后,容器对桌面的压强;
(3)固体放入水中静止后,容器底对它的支持力。
如图所示,电源电压保持不变,定值电阻 R 1 = 10 Ω ,滑动变阻器 R 3 最大阻值 20 Ω 。当闭合开关 S 、 S 1 ,断开 S 2 ,滑片 P 在某位置时,电流表示数为 0 . 4 A ,电压表示数为 1 V ;当开关 S 、 S 1 、 S 2 都闭合,滑片 P 在最左端时,电流表示数为 0 . 75 A 。求:
(1)电源电压。
(2)定值电阻 R 2 的阻值。
(3)闭合开关 S 、 S 2 ,断开 S 1 ,电路的最小功率。
中国茶文化源远流长。如图甲所示是一款煮茶器,有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路图如图乙所示, R 1 和 R 2 均为发热电阻,煮茶器部分参数如表。煮茶器中装有初温为 20 ℃ 的水,在标准大气压下,将水刚好加热到沸腾,用时 700 s ,在此过程中煮茶器的加热效率为 80 % 。求:
额定电压
220 V
保温挡功率
100 W
加热挡功率
900 W
(1)发热电阻 R 1 的阻值。
(2)加热过程中煮茶器消耗的电能。
(3)煮茶器中水的质量。[水的比热容 c = 4 . 2 × 10 3 J / ( k g • ℃ ) ]
新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青睐。某新能源汽车质量为 1400 k g ,静止在水平地面上时,车轮与地面总接触面积为 0 . 1 m 2 。当汽车在平直公路上以 20 m / s 的速度匀速行驶 7 m i n ,行驶过程中受到的阻力为 1000 N 。求:
(1)汽车静止时对水平地面的压强。
(2)在上述行驶过程中,汽车通过的路程。
(3)在上述行驶过程中,汽车发动机的功率。