甜甜要制作一个电动航模,需要电动机作为动力源,她找来电吹风,研究了电吹风的工作原理。如图甲,电吹风工作时,可以分别吹出热风和冷风,为了防止温度过高,用一个 PTC 电阻 R 0 与电阻为 50 Ω 的电热丝 R 串联, R 0 的阻值随温度的变化如图乙所示,请回答下列问题:
(1) PTC 电阻是由 材料制成的;电动机的工作原理是 。
(2)电吹风吹热风时,求电热丝的最大发热功率。
(3)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流为 1 A ,工作 20 s ,电动机的机械效率为 90 % ,求电动机线圈电阻。(不计机械摩擦损耗的能量)
有种太阳能、电能两用热水器,该热水器用电加热时的额定功率为 2000 W ,晴天时在西宁地区,这种热水器一天内吸收的太阳别能为 2 . 8 × 10 7 J ,能将水箱内 80 kg 初温为 20 ° C 的水加热到 70 ° C 【】。求
(1) 80 kg 水吸收的热量是多少?
(2)该热水器将太阳能转化为内能的效率是多少?
(3)如果遇到阴雨天改用电加热,热水器在正常工作时,将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要多长时间(假设所消耗电能全部转化为内能)?
(4)用电高峰期,家中只有液晶电视机和热水器工作时,热水器将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度,实际用时 1 × 10 4 s ,通过电能表测得此过程共耗电 1 . 8 × 10 7 J ,此时热水器和液晶电视机的实际电功率分别为多大(假设热水器所消耗电能全部转化为内能)?
如图所示,为测量定值电阻 R 阻值的电路图。已知电源电压为 3 V ,滑动变阻器 R 0 的最大阻值为 12 Ω .表格中是实验时记录的部分数据,求:
实验序号
U / V
I / A
①
1.0
0.20
②
2.0
0.40
③
3.0
0.58
(1)第①次实验中电阻 R 的功率;
(2)电阻 R 的阻值;(结果保留两位有效数字)
(3)当电压表示数为0、电流表示数为 0 . 2 A 时,电路的总电阻;并由此判断出电路故障。
游泳运动员的质量为 75 kg ,仰泳时受到的水平平均动力为 30 N ,在 60 s 内前进了 100 m 。
(1)求在 60 s 内水平动力对运动员做功的功率,
(2)如图所示,该运动员能以仰泳姿势静躺在水中,露出水面的头部体积可以忽略不计,请估算运动员的体积。 ( ρ 水 = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 , g = 10 N / kg )
如图电路中,电源电压恒定,小灯泡L标有"6V 4.8W,电阻R 1的阻值为10Ω,滑动变阻器R 2标有"20Ω 0.5A"。当R 2的滑片P置于最左端时,只闭合S 1,灯泡正常发光。
(1)求小灯泡的额定电流;
(2)滑片P置于最左端,闭合S 1、S 2,求10s内电路消耗的总电能;
(3)滑片P置于最右端,只闭合S 2,移动滑片P,使R 2的电功率占电路总功率的比值最小,则R 2的电功率多大?
一艘在海上"丝绸之路"航行的集装箱货船,满载时的总质量m=6.7×10 7kg,它在2h内匀速航行36km,推进力的功率P=6.0×10 7W,海水密度取1.0×10 3kg/m 3,g取10N/kg求:
(1)满载时货船的总重力;
(2)满载时货船排开海水的体积;
(3)货船匀速航行时受到的阻力。