使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点。如图是某电热水壶的铭-优题课

使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点。如图是某电热水壶的铭牌，假设电热水壶的电阻保持不变，已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)。
（1）电热水壶的额定电流和电阻分别是多少？
（2）1标准大气压，将一壶质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，需要吸收多少热量？
（3）在额定电压下，要放出这些热量，该电热水壶理论上需要工作多长时间？
（4）使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，请分析原因。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：电功与电能的计算电功率的计算热量的计算

养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。如图是某款养生壶及其铭牌，求：

（1）养生壶正常工作时的电阻；

（2）若正常工作时，养生壶加热效率为 $91 %$ ，将 $1 kg$ 水从 $20^{°} C$ 加热到 $85^{°} C$ 需要多长时间；【 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} 】

（3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将 $1 kg$ 水从 $20^{°} C$ 加热到 $85^{°} C$ ，实际用时 $363 s$ ，通过电能表测得此过程共耗电 $3.726 \times 10^{5} J$ ，此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。（设养生壶的电阻和加热效率不变）。

型号	$CH - M 16$
额定电压	$220 V$
频率	$50 Hz$
额定功率	$1000 W$
容量	$1.2 L$

今年5月13日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为 $50 kg$ ，双脚与地面的总接触面积为 $0.04 m^{2}$ ， $g = 10 N / kg$ 。求：

（1）小明所受的重力大小；

（2）小明双脚站立在水平地面时对地面的压强；

（3）小明的体积（人的密度跟水的差不多，取小明的密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$ 。

如图所示为模拟调光灯电路，电路中电源电压不变，灯泡 $L$ 标有“ $6 V 3 W$ ”字样，且灯丝电阻随温度的变化而变化，定值电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $6 Ω$ ，将滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片 $P$ 置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为 $6 V$ 和 $0.2 A$ ；移动滑片 $P$ 至某一位置，电压表和电流表示数分别为 $3 V$ 和 $0.5 A$ ．求：

（1）灯泡 $L$ 正常发光时的电阻多大？

（2）当 $R_{2}$ 的滑片 $P$ 在最右端时，闭合开关，灯泡 $L$ 的实际功率是多少？

（3）为使灯泡安全工作， $R_{2}$ 的滑片能自由滑动，且滑片 $P$ 滑到某一端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施？请计算说明。

我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表（海水的密度近似为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg)$ 。求：

排水量	水上 $2250 t$ ，水下 $3000 t$	最大潜水深度	$300 m$
最大航速	水上 $30 km / h$ ，水下 $36 km / h$	最大输出功率（水下）	$3000 kW$

（1）潜艇在水上航行时受到的浮力是多少？在水下行驶时排开水的体积是多少？

（2）潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处，潜艇上一个面积是 $400 c m^{2}$ 的观察口受到海水的压力增大了 $4 \times 10^{4} N$ ，则潜艇原来位置的深度是多少？

（3）潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶 $1 h$ ，发动机输出的能量是多少？若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为 $80 %$ ，潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力 $f$ 是多少？

如图所示的电路中，定值电阻 $R_{1} = 150 Ω$ 、 $R_{2} = 300 Ω$ ．闭合开关 $S$ 后，电流表 $A_{2}$ 的示数为 $5 mA$ ．求：

（1）电阻 $R_{1}$ 两端的电压为多少

（2）电流表 $A_{1}$ 的示数为多少

（3）电路工作 $5 \min$ ， $R_{1}$ 产生的焦耳热是多少。