在综合实践活动中,小明设计的模拟调光灯电路如图所示。已知小灯泡上标有“6V 6W”、滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,选用的电源电压恒为10V。不考虑温度对灯丝电阻的影响。问:(1)小灯泡的电阻是多大? (2)闭合开关s后,当移动滑动变阻器的滑片P,使灯泡正常工作时,电路消耗的总功率是多少?此时滑动变阻器连入电路的电阻多大?(3)当滑动变阻器的滑片P移到a端时,会出现的情况是什么? 针对这种情况,你对小明的设计提出一个合理的建议。
如图所示电路中, R 1 为定值电阻, R 为滑动变阻器,灯泡 L 标有" 4 V 2 W "字样。滑动变阻器的滑片 P 滑到某一位置,把滑动变阻器分为左右两部分,且右边阻比左边电阻小 3 Ω 。只闭合开关 S 1 ,电压表 V 1 的示数为 U 1 ;只闭合开关 S 2 ,电压表 V 2 的示数为 U 2 ,两次灯泡均正常发光,且 U 1 : U 2 = 4 : 3 ,求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器的总电阻。
英雄攀枝花,阳光康养地。攀枝花日照丰富,为了节约能源,攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱内盛有 100 kg 的水,在阳光照射下,水的温度升高了 26 ° C ,已知 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} 。求:
(1)水吸收的热量;
(2)这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。 q 煤气 = 3 . 9 × 10 7 J / m 3
如图所示是某种电热器工作的部分电路图,电源电压 U = 220 V 不变,两根电热丝的电阻关系为 R 1 = 2 R 2 ,通过旋转扇形开关 S ,接触不同触点,实现高、低两个挡位的转换,低温挡时的发热功率为 440 W 。求:
(1) R 1 和 R 2 的电阻值;
(2)电热器处于高温挡时的总功率;
(3)如果在高温挡下工作 7 min 产生的热量全部被水吸收,在一个标准大气压下这些热量能够让 2 kg 、 40 ° C 的水,温度升高多少? [ 水的比热容为 c = 4 . 2 × 10 3 J / ( kg ⋅ ° C ) ]
改革开放以来,我国人民的生活水平不断提高,汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以 72 km / h 的速度在平直公路上匀速行驶 100 km ,消耗了汽油 6 L ,汽车发动机功率为 12 kW ,已知:汽油的热值为 q = 4 . 6 × 10 7 J / kg ,汽油的密度为 ρ = 0 . 7 × 10 3 kg / m 3 。求该汽车匀速行驶 100 km 过程中:
(1)消耗汽油的质量;
(2)发动机所做的功;
(3)发动机的效率(百分号前保留整数)。
智能制造是第四次工业革命的核心技术,如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器,距容器底面 处固定一支撑板 , 的中心有一小圆孔,圆柱体放在支撑板 的正中央。长方体的左下角有注油口,防护油能够匀速注入长方体容器内部,当油的深度为 时,圆柱体刚好浮起离开支撑板 。随着液面升高,圆柱体竖直上浮,当油面上升到压力传感器时,停止注油,此时撑杆的 点对圆柱体有 的竖直向下的压力。已知 ,小圆孔面积 S 0 = 8 × 10 - 3 m 2 ,圆柱体底面积 ,圆柱体重 ,支撑板 的厚度不计, 取 。求:
(1)注油前,圆柱体对支撑板 的压强;
(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板 时浸入油中的体积;
(3)圆柱体的高度。