小亮家有一个容积为2L的水壶,水壶里装有初温为25℃的水,在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热。[已知天然气的热值q=8.4×107J/kg,水的比热容 c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:(1)烧开1L水,水需要吸收多少热量?(2)若天然气炉具的效率是30%,则烧开1L水需要完全燃烧多少kg的天然气?
如图为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中: Rx为压力传感器,它的电阻值随受到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系如图表所示;表A为油量表,它实质是一只电流表,油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来; R0是阻值为5Ω的定值电阻;电源电压恒为15V;油箱位于压力传感器Rx上,空油箱重50N。若电流表的量程为0—0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度,求:(1)此时,R0两端的电压是多少?Rx的阻值是多少? (2)油箱最多能储油多少升?(取g=10N/kg、ρ汽油=0.7×103kg/m3)
如图是某“汽车超载记录器”原理图。控制电路中,电源电压U=6V,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示,继电器线圈电阻R0=10Ω。当通过线圈的电流达到0.2A以上时,继电器的衔铁被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄超载车辆。(1)若某车的质量约为2000kg,静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,静止时车对路面的压强有多大?(2)质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照?(3)闭合开关S,控制电路每分钟至少消耗电能多少焦?
某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示.迎风板与一轻质弹簧一端连接,穿在光滑的金属杆上,弹簧由绝缘材料制成,均匀金属杆的阻值随长度均匀变化,工作时迎风板总是正对风吹来的方向.电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动,两端导线与金属杆均接触良好.已知电源电压恒为4.5V,定值电阻R=1.0Ω.金属杆接入电路中的电阻Rx与迎风板所承受风力F的关系如图所示.(1)若在电路中接人一电压表,使电压表示数随风力的增大而增大,请在图中适当位置画出电压表;(2)无风时,求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率;(3)如果电压表的量程为0~3V,求该装置所能测量的最大风力.
学习了电学相关知识后,学校举办了一次综合实践活动,活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤.图20是小红设计的电子秤原理图,其中E为干电池(2节);A是电流表(电子秤示数表盘);R0是定值电阻(5Ω);R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝.c是一根弹簧,其所受压力F与压缩量△L的关系如图21所示(塑料盘的重力不计,g取10N/kg,制作时,调整弹簧的长度,使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端.⑴该电子秤的最大称量是多大.应选用的电流表最大量程是多少.⑵当电流表的指针指在0.3A处时,所称重物的质量是多少.
在学校举行的物理创新大赛上,某班的科技小组设计了一种测量压力的压力测量仪。如图所示,压力表是由电压表改装而成,R1为定值电阻,阻值为20Ω,R2为滑动变阻器,规格为“10Ω lA"。金属指针OP可在金属杆AB上滑动,且与它接触良好,金属指针和金属杆电阻忽略不计。M为弹簧,在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比。当托盘所受压力为零时,P恰好位于R2的最上端;当托盘所受压力为100N时,P恰好位于R2的正中间,此时电压表的示数为3V。求:(1)电路中电流是多大?(2)电源电压是多少伏?(3)假设金属指针OP在金属杆AB上滑动时,弹簧的形变都在弹性限度内。求此压力测量仪的测力范围?(4)压力50N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上?