某学校教学楼有一额定电压为 220 V 的电热水器,它的工作电路如图所示,已知电阻 R 2 = 217 . 8 Ω ,电源电压保持 220 V 不变,当 S 1 、 S 2 均闭合时,电热水器处于加热状态,消耗的功率为 2 kW .只闭合 S 1 ,电热水器处于保温状态。求:
(1)电阻 R 1 的阻值;
(2)电热水器处于保温状态消耗的功率;
(3)电热水器处于加热状态时,将 5 kg 水从 18 ° C 加热到 98 ° C 所需的时间 [ 不计热损失,水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) ] 。
电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,三角牌电吹风的主要技术参数如图乙所示,求: (1)当只闭合Sl时,电动机正常工作,通过电动机的电流为多大? (2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作,10 min内电流通过电热丝R产生的热量是多少? (3)小明家的电能表如图丙所示,当小明家其它用电器都关闭,只有电吹风正常工作且吹热风时,在15 rnin内电能表的转盘能转多少圈?
.2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图甲所示),其相关参数为:体积1m3、重量7500N,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(为简化计算,不考虑海水密度变化,海水密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。 (1)假设“金枪鱼”上有面积为2×10-3m2的探测窗口,当它下潜至4000m深度处时,该探测窗口承受海水的压力是多少? (2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大? (3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。从某时刻计时起,起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1。请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力,并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力(不考虑水的阻力)。
如图所示,灯L标有“6 V 3 W”字样,电源电压恒为6 V,定值电阻R=6Ω,设灯L的阻值不随温度变化而变化。求: (1)灯L正常发光时的电阻是多少? (2)只闭合S1、S3时,电阻R在60 s内产生的热量是多少? (3)要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0),各开关的合闭情况应如何?此时的最小电功率为多少?
雅安4.20地震后灾后重建工作正在高效地进行,如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500kg的建筑材料竖直提升了12m,用时15s,(g=10N/kg)。求: (1)所提建筑材料受到的重力; (2)起重机提起建筑材料所做的功; (3)提升过程中该起重机的电动机功率为8kW, 那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大?
图甲是建造长江大桥是使用起吊装置(图中未画出)的钢缆绳拉着实心圆柱体A距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降,在下降到江底之前,始终保持0.2m/s的速度不变。图乙是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像(取江水的密度为ρ =1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求: (1)圆柱体A下降过程中,重力的功率; (2)圆柱体A的密度; (3)当圆柱体A下降到江(江底视为水平),卸下钢缆绳后,圆柱体A对江底的压力和压强。