图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两档加热功能,低温挡功率为 5500 W ,内部等效电路如图乙所示, R 1 和 R 2 是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时,水的初温是 20 ° C ,淋浴头的出水温度为 40 ° C ,淋浴 20 min 共用水 100 L .假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C 】求:
(1)电热丝 R 1 的阻值。
(2)该热水器高温挡功率。
如图所示电路,电源电压恒定,滑动变阻器的规格为“ 30 Ω ? ? 1 A ”。在 A 、 B ? 间接入规格为“ 12 V ? 12 W ”的灯泡 L ,闭合开关,当变阻器连入电路的阻值为 6 Ω 时,灯泡正常发光。求:
(1)灯泡 L 正常工作时电阻;
(2)电源电压;
(3)取下灯泡 L ,在 A 、 B 间接入一个电阻 R 0 ,要求 R 0 接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器 R 能使电流表示数达到 0 . 4 A ,求 R 0 的取值范围。(提示:太大或太小会导致无论如何调节滑动变阻器电路中电流均不能达到 0 . 4 A ) 。
如图所示,用细线将正方体 A 和物体 B 相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时 A 上表面到水面的高度差为 0 . 12 m 。已知 A 的体积为 1 . 0 × 10 − 3 m 3 ,所受重力为 8 N ; B 的体积为 0 . 5 × 10 − 3 m 3 .(水的密度 ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g 取 10 N / kg ) 求:
(1)水对正方体 A 上表面的压强;
(2)物体 B 的重力;
(3)细线对物体 B 的拉力。
如图是用动滑轮提升货物 A 的示意图。用 300 N 竖直向上的拉力 F 使重 500 N 的货物 A 在 10 s 的时间内匀速竖直上升了 2 m 。求:
(1)提升货物所做的有用功 W 有 ;
(2)拉力通过的距离及拉力的功率 P ;
(3)动滑轮的机械效率 η 。
如图是某同学设计的调光台灯电路图,电源电压高于灯泡 L 额定电压且恒定不变,灯泡 L 上标有“ 6 V 9 W ”的字样,当 S 闭合, S 1 拨至“1”位置时, L 正常发光, R 0 在 10 s 内产生的热量是 45 J ;当 S 闭合, S 1 拨至“2”位置,调节滑片 P 使滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器总阻值的 1 3 时,灯泡 L 的实际功率为 3 . 24 W .不考虑灯丝电阻受温度的影响求:
(1)小灯泡 L 的额定电流。
(2)电源电压。
(3)滑动变阻器的最大阻值。
(4)小灯泡 L 能调节到的最小电功率。
如图甲,将一重为 8 N 的物体 A 放在装有适量水的杯中,物体 A 漂浮于水面,浸人水中的体积占总体积的 4 5 ,此时水面到杯底的距离为 20 cm 。如果将一小球 B 用体积和重力不计的细线系于 A 下方后,再轻轻放入该杯水中,静止时 A 上表面与水面刚好相平,如图乙。已知 ρ B = 1 . 8 × 10 3 kg / m 3 , g = 10 N / kg 。求:
(1)在甲图中杯壁上距杯底 8 cm 处 O 点受到水的压强。
(2)甲图中物体 A 受到的浮力。
(3)物体 A 的密度。
(4)小球 B 的体积。