某兴趣小组进行电学实验,设计了如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,电路中某个元件的“I-U”关系图线如图乙所示。求:(1)定值电阻与滑动变阻器最大阻值之比。(2)在乙坐标系中画出另一个元件的I-U图像。(3)电路消耗的最大功率。(4)滑动变阻器滑片从右端移到左端的过程中,变阻器消耗的电功率变化情况是( )
如图甲所示,水平桌面上有个质量为 2 . 5 kg ,底面边长为 0 . 5 m 的正方体水槽,水槽内有一实心球。逐渐往水槽内加水,球受到的浮力 F 与水深 h 的关系如图乙所示,水深 h = 7 cm 时,球刚好有一半体积浸入水中。不考虑水槽厚度,水的密度为 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 ,求:
(1)实心球的体积和水深 7 cm 时水槽底部受到的水的压强;
(2)实心球的密度;
(3)实心球刚好离开水槽底部时水槽对水平桌面的压强。
某医院的全自动消毒柜能对医疗用品进行高温、高压、湿热灭菌消毒,部分参数如表。消毒柜中电磁继电器控制电加热器实现加热、保温自动切换的原理图如图所示, R 为热敏电阻,其电阻值随消毒柜内温度的升高而减小。消毒柜利用 20 kg 、 20 ° C 的水正常工作 50 min 可完成一次消毒。已知水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) 。
额定加热功率
10 kW
水箱容量
100 L
工作温度
120 ° C
限压
300 kPa
(1)求每次消毒时水温从 20 ° C 上升到工作温度水吸收的热量;
(2)电加热器正常工作时,将水从 20 ° C 加热到工作温度的时间为 16 min 。求电加热器加热的效率;
(3)保温电阻是图中的 。
如图所示。电源电压 6 V 恒定不变, R 1 阻值为 15 Ω ,电流表量程为 0 ~ 0 . 6 A 。
(1)开关 S 、 S 1 都闭合,滑片 P 不能移到 a 端的原因是会造成电路 (选填“通路”,“短路”或“断路” ) ;
(2)开关 S 闭合、 S 1 断开时,求电流表示数;
(3)开关 S 、 S 1 都闭合时,为了电流表不超量程,求变阻器 R 2 连入电路的最小阻值。
如图是一个饮水机的简化示意图(饮水机的外壳被省去了,支撑水桶的地方并不密封)。水桶被倒扣在饮水机上后,桶中的水会流到下面的储水盒里,当满足一定条件后,水不再往下流;打开储水盒上的龙头,流出一些水后,桶中的水又继续流动。那么
(1)储水盒里的水面到达 位置(选填“ A ”或“ B ” ) ,水桶里的水才不再往下流;
(2)某时刻,桶中的水处于静止状态,桶中的水面与储水盒里的水面的高度差为 h ,那么桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差是多少?
(3)若桶底裂了一个缝,将出现什么现象?
(4)若将水桶口向上放在桌子上,如图2所示,将一根管子的一端插入水桶中,从另一端吮吸,待水到达管中一定位置后,水会自动从管中流出(养金鱼的人给鱼缸换水也常用这种方法)。设当地的大气压为 p 0 ,水面距桶口的高度为 h 1 .请通过计算说明,管子中的水至少要被“吸”到什么位置时,桶中的水才会自动从管子中流出?
如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器 R ’的最大阻值为 30 Ω ,小灯泡 L 上标有“ 2 . 5 W ”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响)。
(1)滑片移至最右端,闭合开关后,电流表的示数为 0 . 3 A ,小灯泡的功率为 0 . 9 W ,求电源电压。
(2)将滑片移至某一位置时,电压表的示数为 7 V ,此时小灯泡正常发光,求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率。
(3)若把小灯泡换成一个定值电阻 R ,假设电流流过电阻 R 产生的热量为 Q 、转化的电能为 E 、做的功为 W ,请写出这三个物理量的大小关系。