如图是电饭锅工作原理的简化电路图,电饭锅有两档,分别是高温烧煮和低温焖饭, S 1 为挡位自动控制开关, R 0 和 R 均为电热丝, R 0 的阻值为 1210 Ω ,该电饭锅铭牌技术参数如表所示(低温焖饭档额定功率模糊不清)。求:
某型号电饭锅
额定电压
220 V
额定功率
高温烧煮
840 W
低温焖饭
电源频率
50 Hz
(1)电饭锅高温烧煮 0 . 5 h 消耗的电能;
(2)电饭锅低温焖饭时的额定功率;
(3)电热丝 R 的阻值。
如图是太阳能热水器内部水箱的结构示意图。 A 、 B 是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为 2 × 10 3 kg / m 3 ,悬挂在水箱顶部的压力传感开关 S 上。当 S 受到竖直向下的拉力达到一定值时闭合,电动水泵 M 开始向水箱注水;当拉力等于 10 N 时, S 断开,电动水泵 M 停止注水,此时水箱水位最高为 1 . 2 m 。 g 取 10 N / kg 。求:
(1)若水箱内有 100 kg 的水,该太阳能热水器将水从 20 ° C 加热到 50 ° C 时水吸收的热量。 [ c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / ( kg ⋅ ∘ C} ) ]
(2)停止注水后水箱底部受到的水的压强。
(3)若 A 、 B 的体积均为 400 c m 3 , A 、 B 受到的总重力。
(4)正常情况下水箱中的水位最高时如图所示, A 受到的浮力(开关 S 下的细绳和 A 、 B 间的细绳质量与体积均忽略不计)。
如图甲所示,电源电压 U = 10 V , R 1 为定值电阻,阻值为 20 Ω , R 为滑动变阻器, R 的最大阻值为 50 Ω ,小灯泡上标有" 6 V 3 W "字样,小灯泡的 U - I 关系如图乙所示。求:
(1)小灯泡正常工作时通过灯丝的电流。
(2) S 闭合, S 1 、 S 2 都断开时,调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压为 4 V 时,滑动变阻器接入电路的阻值。
(3) S 、 S 1 、 S 2 都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小,这个最小功率是多少?
如图甲所示的电路中,电阻 的阻值为 , 为滑动变阻器,其规格能够满足电路要求。电流表 、 的表盘均如图乙所示,电源电压为 ,且保持不变。闭合开关 ,在保持电路元件正常使用的情况下,求:
(1)电流表 的示数;
(2)电路中的最大电功率为多少?此时通过 的电流 是多少?
(3)若 为一个规格为" "的滑动变阻器,电流表 的示数变化的最大值△ 是多少?
(4)联系家庭电路,并结合以上计算结果,类比说一说对合理使用家用电器的启示。
许多城市为治理大气污染实行煤改气工程。住在城郊的小聪同学家里就淘汰了煤炉,改用天然气。将质量为 5 kg ,初温为 20 ° C 的水加热到 100 ° C ,水吸收多少热量?若天然气燃烧放出的热量只有 60 % 被水吸收,需要完全燃烧多少 m 3 天然气? [ 天然气热值为 8 . 0 × 10 7 J / m 3 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} ]
一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过动滑轮D、定滑轮C,与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳.已知电源电压为8V,灯泡标有"6V 3W"字样,人的质量为50kg,人与地面的接触面积为50cm 2,EO:HO=2:5.人对绳子拉力最小时,电流表示数为I1,且滑片刚好位于滑动变阻器的a端;人对绳子拉力最大时,电流表示数为I 2,且I 1:I 2=2:1,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:
不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻.整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面.灯泡电阻不变,且不会被烧坏.g=10N/kg.求: (1)人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少? (2)物体A的质量是多少? (3)人的拉力最大时,人对地面的压强是多少? (4)当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是多少?