小明家有一个标有“ 220 V 10 A ”的插排(图甲所示),同时接入一个电加热坐垫(“ 220 V 24 . 2 W ”)和一台吸尘器(“ 220 V 1100 W ”),吸尘器的电动机线圈电阻为 2 Ω ,小明家电压恒为 220 V 。
(1)吸尘器工作 10 m i n 消耗的电能是多少?
(2)现有一个电吹风机(“ 220 V 880 W ”),请通过计算说明插排能否允许再接入此电吹风机,使 3 个用电器同时工作。
(3)图乙是电加热坐垫(“ 220 V 24 . 2 W ”)的简化电路图,通过调控开关可实现保温和加热两个功能。电阻 R 1 在调温盒内,电阻 R 2 置于坐垫内用于加热.电加热坐垫处于保温状态时电阻 R 2 消耗的电功率为 20 W ,则 R 1 的阻值为多少?
如图所示,电源电压恒为 20 V .灯泡 L 上标有“ 12 V 6 W ”字样,电流表量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表量程为 0 ~ 15 V .当滑动变阻器 R 的滑片 P 在 B 点,且 R AB = 1 5 R 时,只闭合 S 和 S 1 ,灯泡 L 恰好正常发光。当只闭合 S 和 S 2 ,滑动变阻器 R 的滑片 P 分别在中点 O 和 B 点时,电压表示数之比 U AO : U AB = 3 : 2 .(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)滑动变阻器 R 的最大电阻值;
(2)当滑动变阻器 R 的滑片 P 在中点 O 时,只闭合 S 和 S 1 ,电压表的示数是多少?
(3)当只闭合 S 和 S 2 ,在保证电路安全的情况下,电阻 R 0 消耗电功率最小时,滑动变阻器 R 消耗的电功率是多少?
如图,底面积为 100 c m 2 的圆柱形容器内装有足够多的水,在水面上有一体积为 4 . 5 × 10 − 4 m 3 的冰块,冰块内含有质量为 60 g 的物体,冰块有 1 15 的体积露出水面。 ( ρ 冰 = 0 . 9 × 10 3 kg / m 3 g = 10 N / kg ) 求:
(1)冰块受到的浮力;
(2)物体的密度;
(3)当冰块全部熔化后,容器底部受到水的压强变化量是多少?
配重 M 单独置于水平地面上静止时,对地面压强为 3 × 10 5 帕,将配重 M 用绳系杠杆的 B 端,在杠杆的 A 端悬挂一滑轮,定滑轮重 150 N ,动滑轮重 90 N ,杠杆 AB 的支点为 O , OA : OB = 5 : 3 ,由这些器材组装成一个重物提升装置,如图所示,当工人利用滑轮组提升重力为 210 N 的物体以 0 . 4 m / s 的速度匀速上升时,杠杆在水平位置平衡,此时配重 M 对地面压强为 1 × 10 5 帕。(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计, g = 10 N / kg )
(1)求滑轮组的机械效率?
(2)配重 M 质量是多少千克?
(3)为使配重 M 不离开地面,人对绳的最大拉力是多少牛顿?
冬季,养鸡场为了提高产蛋量,夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明,白天需要在鸡舍里用电热器加热,不需要用灯泡照明。小阳根据上述要求设计了一种加热照明装置,这个装置的电路图如图所示,电阻 R 1 和 R 2 是两个用来加热且阻值不变的电阻丝,灯 L 是标有“ 220 V 160 W ”的照明灯泡,开关 S 1 、 S 2 的通断只有两种状态,一种是同时断开,另一种是同时闭合。该装置从早晨 7 : 00 至 17 : 00 处于白天工作状态,连续正常工作 10 h ,这段时间内电流表的示数为 4 . 4 A ,电阻 R 1 的电功率为 P 1 ,电阻 R 2 的电功率为 P 2 ,电路的总电功率为 P ;该装置从 17 : 00 至第二天早晨 7 : 00 处于夜间工作状态,连续正常工作 14 h 。已知:电源两端的电压 U 恒为 220 V , P 1 P 2 = 1 4
求:(1)总电功率 P ;
(2)电阻 R 2 的阻值;
(3)从早晨 7 : 00 到第二天早晨 7 : 00 的 24 h 内,该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时?
李强骑着电动自行车以 5 m / s 的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了 200 s ,假设在此过程中电动自行车的牵引力为 300 N ,求:
(1)电动自行车行驶的路程是多少米?
(2)牵引力做的功是多少焦耳?