现有一个阻值为 20Ω的定值电阻 R0,一个电压约为 15V的电源,一个量程为 0~1A的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验,测出约为 10Ω的未知电阻 Rx的阻值。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻 Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
如图所示为一个通电螺线管,请根据其两端的极性,用箭头在 A点标出电流的方向,在 B点标出磁感线的方向。
一束光线从空气斜射入水中,在水面发生反射和折射,已知反射光线 OA如图所示,请在图中画出它的入射光线和大致的折射光线。
如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以 0.5m/s的速度匀速拉动滑轮组,经过 5min将体积为 0.1m3的物体由海底提升到海面,物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为 0.49m/s,此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了 12%(不计物体的高度、绳重和摩擦, ρ物=7.6×103kg/m3, g取 10N/kg, ρ海水取 1.0×103kg/m3)。求:
(1)物体浸没在海水中受到的浮力;
(2)物体在海底时的深度;
(3)物体在海底时受到海水的压强;
(4)物体在海面下匀速上升过程中,该滑轮组的机械效率(不计动滑轮体积)
如图所示, R0是阻值为 10Ω的定值电阻, R为滑动变阻器,灯泡上标有“ 4V2W “字样,且小灯泡的阻值始终保持不变。当断开 S2,闭合 S、 S1时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为 U1;断开 S1,闭合 S、 S2,将滑动变阻器的滑片 P置于中点时,电压表数为 U2,已知 U2与 U1相差 1V,求:
(1)灯泡的额定电流;
(2)电源的电压;
(3)滑动变阻器最大阻值;
(4)该电路消耗的最小电功率。
如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数,当电热水壶正常工作时,求:
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1000W
容量
1.5L
(1)电热水壶的电阻;
(2)将一壶水从 25°C加热到 100°C时,水吸收的热量 [c水=4.2×103J/(kg⋅∘C})];
(3)若加热一壶水所需时间为 10min,电热水壶的热效率。