研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计,它可以用来测量很高的温度,其原理如图所示。图中电流表量程为0~15mA(不计其电阻),电源的电压恒为3V,R′为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头,在t≥0℃时其阻值Rt随温度t的变化关系为Rt=100+0.5t(单位为Ω)。
(1)若要把Rt放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大?
(2)保持(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当把测温探头Rt放到某待测温度处,电流表的示数恰为10mA,则此时Rt的阻值为多大?对应的温度为多高?
(3)保持(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当被测温度为600℃时,电路消耗的电功率为多大?
(4)若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘,则温度刻度的特点是什么?
图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,D是油缸,E是柱塞。卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升,同时提升重物。被打捞的重物体积是,若在本次打捞前,起重机对地面的压强 p0=2.0×107Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p1=2.375×107Pa,物体全部出水面后起重机对地面的压强p2=2.5×107Pa,假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24。重物出水后上升的速度
,吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。(g取10N/kg)求:
(1)被打捞物体的密度;
(2)若被打捞物体在水中匀速上升时滑轮组AB 的机械效率为,物体全部露出水面在空气中匀速上升时,滑轮组AB 的机械效率为
,求
(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率。
在图所示电路中,电源电压为9V且保持不变,小灯泡L的额定电流是0.3A且灯丝电阻保持不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。当开关S1、S2断开,S3闭合,滑动变阻器的滑片位于a点时(图中没有标出a、b、c三点的具体位置),小灯泡正常发光,R1和R2消耗的电功率分别是P1a和P2a;当开关S1、S2断开,S3闭合,滑动变阻器的滑片位于b点时,R1和R2消耗的电功率分别是P1b和P2b;当开关S1、S2闭合,S3断开,滑动变阻器的滑片位于c点时,R1和R2消耗的电功率分别是P1c和P2c,电路的总功率是10.8W。若P1a∶P1b∶P1c =9∶4∶81,P2b∶P2c =2∶9。求:
(1)定值电阻R1和小灯泡灯丝的阻值;
(2)滑片位于变阻器a、b和c点时接入电路的电阻值各多大;
(3)滑片位于变阻器c点时,电路在1h内所消耗的电能。
如图甲,在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止.如图乙所示的是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h的变化图像.试求:(g取10 N/kg)
(1)圆柱体受到的最大浮力.
(2)圆柱体的密度.
2011年2月21日,“雪龙”号极地考察船抵近南极中山站,考察船与中山站之间是一层海冰.科考队员打算驾驶履带车驶过冰层前往中山站,载人履带车的质量为25t,每条履带与冰面的接触面积为2m2.为探测冰层的承受极限,科考队员把质量为280kg、底面积为400cm2的钢锭压在水平冰层上,冰层恰好处于极限状态(有微小裂缝但无明显破裂).问:
⑴冰层能承受的极限压强是多少?(g取10N/kg)
⑵通过计算判断履带车能否安全驶过冰层?
小华家新买了一个煮蛋器,其外观如图所示.该煮蛋器一次可煮6只鸡蛋,铭牌如下表所示.一次,妈妈将6只质量均为50g的鸡蛋装入煮蛋器,通电3min后,妈妈断开电源,再过2min,妈妈从煮蛋器中取出鸡蛋,小华发现,鸡蛋已经完全煮熟了.则:
(1)本次煮鸡蛋的过程中,共用电多少焦?
(2)若鸡蛋的初温为20℃,煮蛋器中水的沸点为100℃,则本次煮鸡蛋的过程中鸡蛋吸收的热量的多少?该煮蛋器煮鸡蛋的效率为多大?[鸡蛋的比热容取2.1×103J/(kg·℃)]
××牌煮蛋器 |
|
型号 |
2010A |
额定电压 |
220V |
额定功率 |
350W |
净重 |
0.2kg |
防触电类型 |
一级 |
(3)妈妈为什么在鸡蛋煮了3min后再断电2min,然后再从煮蛋器中取出鸡蛋?说说你的看法.(写一点即可)