电鳗是一种能对外界施加电压的动物,如图1,为了研究电鳗的放电行为,研究人员把一根导体棒伸进水中,放电的电鳗可看成电源,A、B两点是电源两极。某次实验:
(1)当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,电路图如图2所示,接入电路的导体棒及水的电阻 R=5000Ω.电流 I=0.02A.求此时AB间的电压U和R的电功率P。
(2)电鳗头部接触到导体棒更高的位置时,R变大,电流变为0.05A,判断U变大、变小还是不变? 依据是 。
在翻建长春东大桥的施工中,起重机将质量为 4 . 5 × 10 3 kg 的钢材沿竖直方向匀速提升了 2 m ,而它的电动机所做的功是 2 × 10 5 J . ( g 取 10 N / kg ) 求:
(1)起重机对钢材所做的有用功。
(2)起重机的机械效率。
某电水壶的额定电压为 220 V ,正常工作时的电流为 5 A .求
(1)电水壶正常工作时电阻丝的电阻。
(2)电水壶正常工作 60 s 消耗的电能。
物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪,如图甲所示,它主要是由探头 A 和控制盒 B 构成,它们之间用有绝缘皮的细导线相连形成回路。其中探头 A 是一个底面积为 1 × 10 - 3 m 2 、高 0 . 1 m 、重 4 N 的实心圆柱体,探头 A 的底部有压敏电阻 R ( R 与水接触的表面涂有绝缘漆, R 的体积和重力均不计),工作时底部始终与水平面相平,压敏电阻 R 的阻值随表面压力大小的变化如图乙所示。 A 和 B 间的电路连线如图丙所示,其中电源电压恒为 3 V ,电流表改装成深度表(导线的重力与体积均不计)。兴趣小组的同学将探头 A 缓慢放入水中,求 ( g = 10 N / kg ) :
(1)探头 A 的密度是多少?
(2)探头 A 一半体积浸入水中时,底部受到水的压强是多少?
(3)探头 A 全部浸入水中时(不接触池底),导线对探头 A 的拉力是多少?
(4)将探头 A 投入水池中某深度处(不接触池底),电流表示数为 0 . 4 A ,则此处水的深度为多少?
小珊新买了一个电热水壶,其铭牌如图所示,请回答 [ 水的比热容 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / ( kg ⋅ ∘ C } ) ,气压为1标准大气压 ] ;
(1)电热水壶正常工作时的电阻是多少?
(2)在额定电压下,不考虑热量损失,用该电热水壶将初温为 20 ° C 的 2 kg 的水烧开,需用多长时间?
(3)在额定电压下,小珊实际将初温为 20 ° C 的 2 kg 的水烧开,用时 7 min ,则该电热水壶的效率为多少?
如图所示,电源电压为 3 V ,小灯泡 L 标有" 2 . 5 V 1 W "字样。闭合开关后,小灯泡 L 正常发光。求:(1)通过小灯泡 L 的电流;(2)通电 60 s ,电阻 R 消耗的电能。