如图所示,小灯泡标有“ 6 V 3 W ”字样(电阻不受温度影响), R 1 为定值电阻, R 2 为滑动变阻器,其最大阻值为 40 Ω 。
(1)当开关 S 、 S 1 、 S 2 都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为 0 . 6 A ,电路工作 50 s ,求 R 1 的阻值和电流通过 R 1 产生的热量。
(2)当电路中有元件工作时,求电路消耗的最小功率。
某兴趣小组制作了一个测量质量的电子秤,其原理如图甲所示,它主要四部分构成:托板、压力杠杆OAB、压敏电阻R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)和显示重力大小的仪表A(实质是量程为0~0.6A的电流表),其中OA长5cm,AB长20cm,电源电压恒为9V,压敏电阻R的阻值与所受压力的关系如图乙所示(托板和杠杆组件的质量可以忽略不计,g取10N/kg)。求: (1)托板上放某一重物时,电流表示数为0.2A,电子秤在1min内消耗的电能; (2)托板上没有放置物体时,电路中的电流; (3)为保护电流表不被损坏,电子秤能测量的最大质量。
一辆总重为1.6×104N的汽车在高速公路上匀速行驶了20km,已知汽车行驶过程所受平均阻力为1.4×103N,车轮与地面接触的总面积为0.08m2,求: (1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强; (2)汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功; (3)若在这段路程内,汽车发动机排出的废气带走的热量为4.2×107J.这些热量可使多少m3的水温度升高50℃。[水的比热容C水=4.2×103J/(kg•℃)]
高为20cm的柱形容器内盛有9cm深的水,如图甲所示.现将一密度为1.5×103kg/m3,高为15cm的柱形物块竖直放入水中,已知容器底面积为物块底面积的4倍,且物块静止在水中时与容器底接触但不密合如图乙所示,取g=10N/kg. (1)甲图中,水对容器底部产生的压强是多少? (2)乙图中,物块对容器底部产生的压强是多少?
某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示.电磁铁线圈可看成阻值为20Ω的纯电阻R0,“浴霸”共安装有2盏标有“220V,440W”的灯泡,当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使“浴霸”电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使“浴霸”电路闭合.求: (1)工作电路正常工作时,每盏灯泡在1min内产生的热量是多少? (2)若浴室中的温度不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值是多少? (3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置放在浴室内,浴室内温度可控制在多大范围内?
新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关.煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。.求: (1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率; (2)电热丝R2的阻值; (3)这30min内电饭锅产生的热量。