某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:(1)煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的热效率。
某建筑工地上,一个重为500N的工人利用滑轮组将重400N的建筑材料在10s内匀速提升2m,如图所示。工人所施加的拉力为250N,在此过程中不计绳重和摩擦(g取10Nkg)。求:
(1)若工人双脚与地面的接触面积约为500cm2,提升建筑材料前,该工人静止站立时对水平地面的压强。
(2)工人拉力F做功的功率。
(3)如果绳子所能承受的最大拉力为650N,请计算工人利用此装置一次最多能提升重多少牛的建筑材料?
如图所示,电源电压为6V,且保持不变。已知滑动变阻R的最大电阻为10Ω,定值电阻R0阻值为8Ω,小灯泡L上标有“3V 1.5W”字样,求:
(1)灯泡正常工作的电流是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?
(3)当S、S1、S2都闭合时,整个电路消耗的最小功率是多少?
如图所示是市场上一种电热饮水机的简化电路图,S是温控开关,R2是调节电阻,其阻值为88Ω,R1是供加热的电阻丝,饮水机的铭牌如表所示。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)若饮水机正常工作的加热效率为80%,现将质量为5kg,初温为20℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少?需加热多长时间?(计算结果保留整数)
(2)当饮水机处于保温状态时,R1的功率是多少?
型号
YSJ﹣66
额定电压
220V
加热功率
2200W
水箱容积
5L
如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10米,物体重G=5.4×103N,汽车重G车=3×104N,汽车匀速直线行驶拉绳子的力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,求:
(1)将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力做了多少功?
(2)滑轮组的机械效率为多少?
(3)若汽车匀速直线运动的速度为2.4m/s,汽车牵引力的功率为多少?
小喻的爸爸看完电视时习惯用遥控器关闭电视机和有线机顶盒,而不断开电源,这样做虽然方便,但电视机和机顶盒在待机状态下仍在消耗电能。为了说服爸爸,小喻关闭其他用电器,让电视机和机顶盒处于待机状态,观察到如图所示的电能表的转盘在12分钟内转了3转。求:
(1)电视机和机顶盒总的待机功率是多少?
(2)若每天看4个小时电视,然后处于待机状态,一个月(30天)因待机浪费的电能是多少?
(3)把这个月节省下来的电能给水供热,这些热量的84%被水吸收,能使100kg的水从20℃升高到多少摄氏度?[水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]