如图1所示,是小姬妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌。暖奶器具有加热、保温双重功能,当双触点开关连接触点1和2时为关闭状态,连接触点2和3时为保温状态,连接触点3和4时为加热状态。(温馨提示:最适合宝宝饮用的牛奶温度为 40 ° C )
(1)求电阻 R 2 的阻值;
(2)把 400 g 牛奶从 20 ° C 加热到 40 ° C ,求牛奶所吸收的热量。 c 牛奶 = 4 . 0 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C}
(3)如图2所示,是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图象,求暖奶器在加热过程中的热效率。(结果保留到小数点后一位)
将 U 形管压强计的金属盒放在盛有某种液体的玻璃杯中。相关信息如图所示。 ( g 取 10 N / kg ) 若 U 形管压强计中的液体为水,求:
(1)液体的密度。
(2)体积为 60 c m 3 的小球浸没在液体中受到的浮力。
如图所示电路中,灯泡 L 上标有“ 12 V 0 . 2 A ”字样, R 为定值电阻。闭合开关 S 后,灯泡 L 恰好正常发光,电压表的示数为 3 V ,通过计算回答:
(1)灯泡 L 的额定功率是多少瓦?
(2)定值电阻 R 的阻值是多少欧?
(3)整个电路在 5 min 内消耗的电能是多少焦?
如图所示是一次研学活动中,某校师生乘坐的一辆新能源汽车。汽车和师生的总质量为 1 . 5 × 10 4 kg ,汽车轮胎与地面总接触面积是 0 . 3 m 2 .这辆汽车从学校出发,沿平直公路以 15 m / s 的速度匀速行驶了 40 min 到达研学基地,汽车发动机的功率是 50 kW .取 g = 10 N / kg 。通过计算回答:
(1)这辆汽车对地面的压强多大?
(2)这次的研学基地离学校多远?
(3)这辆汽车从学校到研学基地途中,发动机做了多少功?
市场上有一种暖手鼠标垫,技术参数如图所示,鼠标垫内有两个 10 Ω 的发热电阻,通过控制两个发热电阻的接连方式就能实现多挡位的调节功能。请解答下列问题:
(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是多少?
(2)在额定电压下,鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?
(3)在额定电压下,鼠标垫工作8小时,最多消耗多少电能?
小东积极投入到“绿色环保、低碳出行”的新潮流中,他尽量减少驾驶机动车辆外出,坚持骑自行车上下班。小东和自行车的总质量是 80 kg 。当小东以 5 m / s 的速度在平直的公路上骑行时,自行车着地面积为 0 . 01 m 2 ,所受阻力是其总重的0.02倍 ( g = 10 N / kg ) 。求:
(1)正常行驶的自行车对路面的压强;
(2)自行车行驶1000米动力所做的功;
(3)自行车行驶的功率。