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 。
小明家购置了一台集加热和保温为一体的温热饮水机,其铭牌如下表所示。如图乙所示是饮水机的电路图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是分压电阻,R2是供加热时的电阻丝。分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于加热状态;当S断开时处于保温状态。
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大; (2)正常工作时该饮水机将最大容积的水从20℃加热到100℃,用时4min,求水吸收的热量是多少,该饮水机加热状态时的效率;[c水=4.2×103J/(kg·℃)] (3)如果要使R2在保温状态时的功率是550W,求R1的电阻。
如图所示:一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m3、质量为1.6×104kg的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上。求: (1)物体A所受到的浮力是多少; (2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少; (3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少。
如图所示,重庆千厮门嘉陵江大桥于2015年4月29日正式通车。该桥全长约880m,通车后,已有效缓解渝鲁大道鲁能巴蜀中学片区的交通压力。若一辆小轿车以72km/h的速度匀速通过该桥,行驶时所受的阻力为车重的0.1倍,轿车(含驾乘人员)总重为1.4×104N。求: (1)轿车通过该桥所用的时间; (2)轿车牵引力做功的功率。
(8分)如图所示的电路中,电源电压和灯L的电阻均保持不变,灯L标有“9V 9W”字样。 求: (1)灯L正常发光时的电阻; (2)当R的滑片P位于a端,闭合S1、断开S2时,灯L两端的实际电压为额定电压的2/3,求此时灯L工作lmin所消耗的电能是多少? (3)当R的滑片P位于中点c,闭合开关S1、S2时,电流表的示数为3A,求滑动变阻器消耗的电功率。
如图所示,起重机将一箱设备沿竖直方向匀速吊装到施工高台上,设备重4000 N,施工台距离地面的高度为3m。动滑轮上每段钢绳的拉力是2500 N。(取g=10N/kg) 求:(1)起重机的质量为8t,工作时用支架将汽车的轮胎支离开地面。如果地面能承受的最大压强是7×104 Pa,支架与地面接触的总面积是多少? (2)起重臂OA长12m,且与水平方向夹角为30°。支撑臂与起重臂垂直,作用点为B,且OB=4m,求支撑臂给起重臂的支持力(忽略起重臂自重,cos30°≈0.87)。 (3)起重机做功的机械效率。