如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~70Ω,定值电阻R2的阻值为30Ω。求:(1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少?(2)当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L恰好正常发光,此时电流表的示数为多少?(3)保证电流表有示数时,滑动变阻器的滑片应怎样移动,同时开关应怎样闭合或断开才能使电路的总电功率最小?最小电功率为多少?
饮水机是一种常见的家用电器,具有加热、保温、制冷三项功能,加热和保温的工作电路,可简化为如图甲所示,其中S是一个温控开关,R为发热板。当开关S接a时,饮水机处于加热状态;当水达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态。其主要功能技术参数见表格图乙。求:
(1)该饮水机正常工作1个月(以30天计算)用电多少度? (2)若水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1.0×103kg/m3,若该饮水机将0.7L的水从35℃降至15℃,则水释放多少焦耳的热量? (3)若保温时功率为加热时功率的0.2倍,电阻R1的阻值是多少?
如图所示,司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来(泥坑可近似看成水平面),在此过程中汽车匀速移动了1m,共用时5s,已知汽车所受阻力为1200N,司机师傅的拉力功率为300W,在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下,求: (1)司机师傅的拉力为多大? (2)滑轮组的机械效率是多少?
体重为600N的小聪用如图所示的滑轮组来竖直提升物体A。当A以0.1m/s的速度匀速上升时,小聪对绳子的拉力F为400N,滑轮组的机械效率为80%(不计摩擦及绳重)。求: (1)拉力F的功率;(2)物体A受到的重力;(3)小聪拉动绳子前后对地面的压强之比;(4)小聪使用该滑轮组能提起物体的最大重力。
如图甲所示的电路图,电源电压为9V且保持不变,小灯泡L标有“6V 6W”的字样,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P从某点A移到另一点B的过程中(图中未标出),电流表与电压表表示数的变化曲线如图乙所示。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻; (2)小灯泡正常发光60s消耗的电能; (3)小灯泡电功率为2.1W时的电阻; (4)滑片P在A、B位置时,滑动变阻器消耗的电功率之差。
汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程做匀速直线运动,在制动过程做变速直线运动,如图所示。若汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶,紧急停车时,在反应过程,汽车行驶了14m,汽车的牵引力为 2×103N;制动过程中所用的时间为2.3s。汽车在两个过程中通过的总距离为30m。求: (1)汽车在反应过程所用的时间; (2)汽车牵引力在反应过程所做的功; (3)紧急停车全程的平均速度。