如图是小宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下图。为了测量该电水壶烧水时的实际功率,小宇用所学知识进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从10℃上升到30℃所用的时间是100s,同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp。请根据相关信息解答下列问题。〔c水=4.2×103J/(kg· ℃)〕
(1)电水壶中水吸收的热量为多少J;
(2)电水壶消耗的电能为多少J;
(3)电水壶烧水时的实际功率为多少W;
(4)电水壶加热的效率;
(5)通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因。
所谓的“测速监控”,就是在两监测点安装监控和测速探头,测出同一辆车通过两个监测点的时间,再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均车速,如果这个平均车速超过了该路段的最高限速,即被判为超速。两监测点A、B相距9km,一辆轿车通过两个监测点的时间如图所示。
(1)该车在此路段的的平均车速为多少km/h?
(2)若把该车运动过程看成是匀速直线运动,在此路段的所受到的平均阻力为750N,则汽车牵引力做的功为多少J?
用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象.(不考虑绳重和摩擦)
(1)动滑轮重为多少N.
(2)当某次运送3件货物时,绳子的拉力F是多少N.
(3)滑轮组的最大机械效率为多少?
小明家的电热水壶具有自动加水和加热两种功能,其装置如图所示。烧水时,先按下加水按钮,自吸泵把水从水桶抽到壶内,当壶内水位达到规定容量时,自吸泵自动停止抽水;再按一下加热按钮,加热装置将对壶内的水加热,当水沸腾时,加热装置自动停止加热。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水 =1.0×103kg/m3,g取10N/kg,电热水壶的铭牌数据如下表。求:
(1)自吸泵将1.2kg水提升0.5m,克服水的重力所做的功, 如果自吸泵抽水效率为60%,需要消耗的电能。
(2)电热水壶正常工作时,把1.2kg水从20℃加热到100℃用的时间是6min,电热水壶的热效率。
在图所示的电路中,电源电压为20 V且保持不变,滑动变阻器R2标有“100 Ω 2 A”字样,电流表的量程为0.6 A,电压表的量程为15 V.闭合开关S后,移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时,电压表的示数为10 V,电流表的示数为0.4 A.求:
(1)R1的电阻;
(2)R1实际的功率;
(3)为了保证两个电表都能正常工作,滑动变阻器R2接入电路的阻值范围.
电动车以其轻便、实用、环保的优点,深受人们的喜爱.如图所示的电动车整车质量为40 kg,电动机的额定功率为300 W.电动车在平直公路上以额定功率匀速直线行驶了10 km ,所用的时间为20 min,行驶时受到的阻力是28.8 N,在这过程中,( g =" 10" N / kg)求:
(1)电动车整车的重力;
(2)电动车牵引力做的功;
(3)电动车电能转化为机械能的效率.