如图所示电路,电源电压保持不变,电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S,灯泡电阻不随温度变化.当开关S1,S2都断开,滑动变阻器的滑片P滑动到中点时,电流表的读数为0.4A;当开关S1,S2都闭合,滑动变阻器的滑片P滑动到最右端时,电流表的示数为0.9A,求:(1)电源电压为多少?(2)小灯泡的额定功率是多少?(3)闭合开关S,调整开关S1,S2和滑动变阻器,电阻R1在一分钟消耗的最大电能为多少?
有一种环保汽车,以蓄电池为驱动能源.此环保汽车运动时,蓄电池为车上的电动机供电,电动机为汽车提供动力.某辆这种类型的环保汽车,总质量为3×103kg,汽车轮胎与地面的总接触面积为0.1m2.当它在永平路面上匀速行驶时,电动机工作电流为50A,工作电压为300V,汽车所受阻力为车重的0.04倍.(g取10N/kg) (1)汽车对路面的压强多大? (2)若该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4:5,则该车匀速前 进的速度多大? (3)如果改用太阳能电池给车上的电动机供电,其它条件不变,求所需的太阳能电池板的最 小面积.结合计算结果对该设想中的太阳能汽车写出一条改进建议,已知太阳辐射的总功率为4×1026W,太阳到地球的距离为1.5×1011m,半径为r的球其表面积为4πr2.太阳光传播到地面的过程中,设有29.35%的能量损耗.该车所用太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为15%.
如图是某电热器的原理简图,它有高温、低温两档,发热体由R1和R2两个电热丝构成,阻值分别为l10Ω、220Ω. (1)S1闭合、S2开时•求电热器的功率; (2)S1、S2都闭合时,求电热器的工作电流; (3)S1,S2都闭合时,电热器是处于“高温挡”还是处于“低温挡”’通过有关计算证明你的结论.
小明同学对一个金属块进行了两次测量:第一次如图(甲)所示,用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为2.7N.第二次如图(乙)所示,让金属块浸没在盛水的杯于中,这时弹簧测力计的读数为1.7N.(g取10N/kg) (l)求金属块在水中受到的浮力. (2)求金属块的体积; (3>通过进一步计算,结合下表所列的“某些金属的密度”,说明金属块是何种金属.
电脑的中央处理器(CPU)只有半张扑克牌大小,工作时发热显著,常采用散热片与风扇组合冷却,某电脑CPU的功率为90W,其中发热功率占8%,铜质散热器的质量是0.8kg.若工作半小时,CPU消耗电能 J,产生热量 J,这些热量可使散热器温度升高 ℃[铜的比热容为0.39×1 03J/(kg•℃),结果保留一位小数).
如图是某电器设备内的一部分电路,电源电压恒为12V,R1为定值电阻,R2为标有“100Ω 0.5A”字样的滑动变阻器.R3为标有“3V 0.9W”字样的定值电阻. (1)当闭合S、S1、S2时,电流表的示数为0.3A,求R1的阻值及这种情况下整个电路可能消耗的最小功率. (2)当闭合S,断开S1、S2时,为保证整个电路安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.