在图(a)所示的电路中,滑动变阻器R2是规格为“20Ω 2A”和“5Ω 3A”中的一个。闭合电键S,当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时,电流表的示数为0.3安,此时:①若电阻R1的阻值为20欧,求R1两端的电压U1。②若在电路中正确连入两个电压表,示数分别如图(b)、(c)所示。请通过计算判断所用变阻器R2的规格,并求出电阻R1消耗的电功率P1。
如图所示电路,电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V 3W“字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响,闭合开关S,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值。
(3)移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为3V时,小灯泡的实际功率。
图甲是某品牌家用蛋糕机,该蛋糕机配有很多卡通模型,可以做出多种多样的创意小蛋糕,图乙是该蛋糕机的简化电路图,可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关 S 1 时,蛋糕机处于 440 W 的低温挡加热状态;单独闭合开关 S 2 时,阻值为 55 Ω 的电阻 R 2 让蛋糕机处于中温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时:
(1)低温挡加热电流;
(2)中温挡加热功率;
(3)高温挡加热 5 min 消耗的电能。
新冠肺炎肆虐,武汉封城,全国各地纷纷伸出援助之手。2020年1月29日,我市兰陵县捐赠的首批 200 t 优质大蒜由10辆货车运往武汉(如图),其中一辆货车装满大蒜后总重为 3 . 0 × 10 5 N ,车轮与地面的总接触面积为 0 . 5 m 2 ,该货车在某段平直高速公路上以 108 km / h 的速度匀速行驶时,受到的阻力为 5 . 0 × 10 3 N , 30 min 内消耗柴油 24 L ,已知柴油的密度 ρ = 0 . 85 × 10 3 kg / m 3 .热值 q = 4 . 3 × 10 7 J / kg ,求:
(1)该货车静止时对水平路面的压强;
(2) 24 L 柴油完全燃烧放出的热量;
(3) 30 min 内该货车牵引力所做的功。
某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度,其中 R 1 = 2 Ω 是一个定值电阻, R 2 是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力 F 的变化关系如图2所示,电源电压保持 6 V 不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为 0 . 02 m 2 的面承受海水压力。(设海水的密度 ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g 取 10 N / kg )
(1)当电流表示数为 0 . 2 A 时,求压敏电阻 R 2 的阻值;
(2)如图2所示,当压敏电阻 R 2 的阻值为 20 Ω 时,求此时压敏电阻 R 2 所在深度处的海水压强;
(3)若电流表的最大测量值为 0 . 6 A ,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?
如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图,每个滑轮重为 100 N ,均匀实心金属块的密度为 8 × 10 3 kg / m 3 ,金属块的质量为 80 kg 。绳重和摩擦、滑轮与轴的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计,金属块一直匀速上升。(水的密度 ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g 取 10 N / kg )
(1)在金属块还未露出水面时,求此时金属块所受到的浮力;
(2)在金属块未露出水面时,求人的拉力 F ;
(3)金属块在水中匀速上升 2 m ,且金属块未露出水面时,求人的拉力所做的功。