如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图, R 1 是加热电阻, R 2 是保温时的分压电阻, S 为电源开关, S 1 为自动温控开关。 S 、 S 1 都闭合时,煮茶器处于加热状态;当水沸腾后, S 1 会自动断开,转为保温状态。煮茶器工作过程中的 P - t 图像如图乙所示,不计电阻值随温度的变化。求:
(1)电阻 R 1 的阻值。
(2)当煮茶器处于保温状态时, R 1 的电功率。
(3)当煮茶器处于保温状态时,电阻 R 2 在 100 s 内消耗的电能。
乐乐家有款电热水器,说明书上有工作原理示意图(如图甲),有“加热”和“保温”两档,正常工作时电路的总功率分别为1100W和11W。试求: (1)当处于“加热”档工作时,双掷开关S应置于(选填“1”、“2”或“中间”). (2)若不计电阻随温度的变化,忽略A、B指示灯电阻的影响,R1、R2阻值各为多大? (3)乐乐看到自家电能表如图乙所示(1200imp/kW•h是脉冲系数,表示消耗1kW•h电能,脉冲信号灯闪变1200次)。乐乐关闭家中其他电器,单独让电热水器工作,发现2min电能表信号灯闪变42次。求热水器实际功率。
如图所示,一个边长为10cm、重4N的正方体木块,放置于1m2的水平桌面上。将重2N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1N,底面积为60cm2,水深度为5cm,将锥形瓶放在木块上。求: (1)水对瓶底的压强。 (2)木块对桌面的压强。
如图所示,电源电压为6V,小灯泡标有“4V 1.6W”的字样,定值电阻R=20Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器上标有“0~20Ω,1A”字样。求: (1)小灯泡的电阻为多大? (2)若只闭合S,S1时,要使电路消耗的功率最小,此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动?此时消耗最小功率是多少W? (3)若电流表的测量范围为0~0.6A,电压表的测量范围为0~3V,当只闭合S与S2时,在不损坏用电器的前提下,求滑动变阻器的取值范围。
如图所示,工人将一底面积为0.06m2,高为2m,密度为2.0×103kg/m3的圆柱形实心物体从水下匀速提升1m,当物体未露出水面时,求(g取10N/kg) (1)此时物体受到的浮力; (2)若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重,工人对绳的拉力大小是多少N? (3)若工人对绳的拉力为400N,使物体匀速上升,求此装置的机械效率?
一辆质量为1.4×103kg的轿车,在平直的公路上匀速行驶了30km,耗时20min,车轮与地面接触总面积为0.2m2。求: (1)小轿车的行驶速度; (2)小轿车对水平地面的压强。(g取10N/kg)