(6分)某物理兴趣小组探究电子磅秤的工作原理,设计图甲所示的电路,主要部件是电流表A和压力传感器R1(相当于电阻值随受到的压力大小而变化的可变电阻),压力传感器R1与受到的压力F的关系如图乙所示,秤盘和压杆质量均忽略不计。电源电压U=12V,R2=18Ω。求:(1)秤盘上不放重物时压力传感器的电阻R1=30Ω,此时电流表示数是多少?R2消耗的功率是多少?(2)电流表示数为0.5A时,秤盘上物体重为多少牛?
如图所示,滑动变阻器的最大阻值为30Ω。当开关S1、S2断开,S3闭合,滑片P位于滑动变阻器的中点时,变阻器消耗的电功率为4.8W。开关S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片P在a端时电流表读数为I1;P在b端时电流表读数为I2。已知:I2-I1=0.4A,定值电阻R1和R2阻值相差5Ω。求:(1)电源电压;(2)R2的阻值;(3)电路在何种状态下消耗的功率最小?最小功率为多少?
在花城新区的建筑工地上,某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业。挖掘机的有关数据如下表所示,在平直路面上行驶时受的阻力是重力的0.4倍,它在挖掘的过程中要2×104N砂土匀速从图中最低点A移到最高点B。(g=10N/kg)求:
(1)在平直路面上行驶过程中,挖掘机做的功;(2)如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW,用时2.5s,则此过程中挖掘机的机械效率。
小华和他爸爸住进一家宾馆,看见一个电热水壶,爸爸拿出一瓶矿泉水说,我这里有1L(1L=10-3m3)水,其温度为20℃,你能帮我算出这瓶水的质量以及将其加热到100℃所需要的热量吗?请你帮小华完成任务。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
如图所示,电源电压恒为6V,灯L标有“6V 2W”字样(灯丝电阻不变),R1=36Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,当S1、S2都断开且滑动变阻器R2的滑片P在中点时,电流表示数为0.2A.求:(1)R2的最大阻值;(2)当S1、S2都闭合时,电流表、电压表的示数;(3)当S1、S2都断开时,在电路处于安全工作状态下,电路消耗的功率范围.
某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒,已知斜面长6m、高2m,此装置的机械效率为80%(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计).求:(1)拉力F;(2)拉力F做功的功率;(3)箱子和斜面间的摩擦力.