如图甲所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡 L 标有“ 4 V 1 . 6 W ”字样,滑动变阻器 R 1 的最大阻值为 20 Ω ,定值电阻 R 2 = 20 Ω ,电流表的量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表的量程为 0 ~ 3 V .请画出该题的各个等效电路图。求:
(1)小灯泡正工作时的电阻是多少?
(2)只闭合开关 S 、 S 2 和 S 3 ,移动滑动变阻器 R 1 的滑片 P 使电流表示数为 0 . 5 A 时, R 2 消耗的电功率为 1 . 25 W .此时滑动变阻器 R 1 接入电路中的阻值是多少?
(3)只闭合开关 S 和 S 1 ,移动滑动变阻器 R 1 的滑片 P ,小灯泡 L 的 I − U 图象如图乙所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器 R 1 允许的取值范围是多少?
某校学生宿舍走廊的路灯,原来用一盏“220V、40W”的白炽灯,每晚亮l0h。同学们发现灯泡容易损坏,需要经常更换。后来,学校电工用两盏“220V、 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果,两盏灯的亮度比改装前要暗,但灯泡使用寿命明显延长。问: (1)改装前,一盏路灯每晚需要消耗多少电能? (2)改装后两盏灯的总功率是多少?比原来省电还是费电?
体检时测体重,一同学站在体重秤上,体重秤的示数是42kg,已知他每只脚与秤台的接触面积为1.4×10-2m2(g取10N/kg)。求: (1)他对秤台的压力、压强各是多少? (2)如果他提起一只脚,体重秤的示数是多少?此时秤台受到的压强是多少?
密度是0.6×103kg/m3的木块,体积是2×10-3m3,把它放入水中处于平衡状态(g取10N/kg)。求: (1)木块的质量; (2)木块受到的浮力。
小莉在实践活动中设计的模拟调光灯电路如图18所示。她选用的电源电压为12v,小灯泡上标有“6v 6w”的字样,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”的字样。若不考虑温度对小灯泡电阻的影响,闭合开关S后,问: (1)小灯泡正常发光时的电阻是多少? (2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,电压表的示数以及小灯泡的实际功率是多少?
小超用如图17所求的滑轮组把重为120N的重物以0.3m/s的速度匀速提起。已知小超的体重为600N,拉力为75N,拉力在竖直方向。双脚与水平面的接触面积为350cm2.重物被提起3米,求: (1)在这个过程中,小超的拉力所做的功为多少J?拉力做功的功率为多少W? (2)小超对水平面的压强为多少pa?