小明学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg·℃).(1)如果小明用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?(2)小明烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,实际消耗的煤气为0.2kg,则煤气完全燃烧会放出多少热量?(3)上述燃气灶烧水时的热效率为多少?(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)
如图所示为一吊运设备的简化模型图,图中虚线框里是滑轮组(未画出)。滑轮组绳子自由端由电动机拉动,现用该设备先后搬运水平地面上的物体 A 和 B ,已知两物体重力 G A = 1 . 75 G B 。
当对 A 施以竖直向上的拉力 T A = 1500 N 时,物体 A 静止,受到地面支持力是 N A ;
当对 B 施以竖直向上的拉力 T B = 1000 N 时,物体 B 也静止,受到地面支持力是 N B ;且 N A = 2 N B
求:(1)物体 A 的重力 G A 和地面支持力 N A 大小;
(2)当电动机对滑轮组绳子的自由端施以 F = 625 N 的拉力时,物体 B 恰好以速度 v 被匀速提升,已知此时拉力 F 功率为 500 W ,滑轮组机械效率力 80 % ,不计各种摩擦和绳子质量,物体 B 的速度 v 为多少?
如图所示,灯泡 L 标有“ 8 V 4 W ”的字样。当开关 S 闭合,滑片 P 在中点时,电压表的示数为 4 V ,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。
求:(1)灯泡的电阻;
(2)该电路的电源电压 U ;
(3)此电路工作时的最小功率值。
如图是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图,工人用一滑轮组从水中打捞物体。已知:物体的质量为 90 kg 且以恒定速度匀速上升,当物体完全露出水面,工人对滑轮组绳子自由端的拉力 F 1 为 400 N ,此时滑轮组的机械效率 η 1 为 75 % (绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计, g = 10 N / kg ) 。
(1)请你根据题目中的条件,判断出工人所使用的滑轮组是下列中的 A 图。
(2)工人的质量为 60 kg ,双脚与地面接触面积为 2 . 5 × 10 − 3 m 2 ,物体浸没在水中和完全被打捞出水面时工人对地面的压强变化了 4 × 10 4 Pa ,求物体浸没在水中时受到的浮力。
(3)若物体完全浸没在水中时,工人拉力的功率为 180 W ,求物体上升的速度。
如图所示的电路中,小灯泡上标有“ 6 V 3 . 6 W ”字样,滑动变阻器 R 1 的最大电阻为 40 Ω .当只闭合 S 、 S 2 ,滑动变阻器的滑片 P 在中点时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,滑片滑到 A 端时, A 1 、 A 2 的示数之比是 3 : 1 (灯的电阻保持不变)。
求:(1)电源电压。
(2)当只闭合 S 、 S 2 ,滑动变阻器的滑片 P 在 A 端时,小灯泡两端的实际电压。
(3)小灯泡消耗的最小电功率(不能为 0 ) 。
如图所示,电源电压保持不变,灯泡上标有“ 12 V 6 W ”,定值电阻 R 1 = 120 Ω ,滑动变阻器 R 2 上标有“ 50 Ω 、 1 A ”,电压表的量程选用“ 0 ? 3 V ”。断开 S 2 ,闭合 S 和 S 1 ,滑片 P 移到 B 端,灯泡刚好正常发光。
(1)将滑片 P 移到 B 端,三个开关都闭合, 1 min 内电路消耗的电能是多少?
(2)断开 S 1 ,闭合 S 和 S 2 ,在安全前提下,调节滑片 P 的过程中,电路消耗的最小功率是多少?