在如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R2=40Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为I1,电压表的示数为4V;当只闭合开关S2时,电流表示数为I2,电压表的示数为2V,已知I1 : I2 = 4:5。
求:(1)电阻R1与R3的比值。
(2)当只闭合开关S1时,电流表的示数。
某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示.电磁铁线圈可看成阻值为20Ω的纯电阻R0,“浴霸”共安装有2盏标有“220V,440W”的灯泡,当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使“浴霸”电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使“浴霸”电路闭合.
求:(1)工作电路正常工作时,每盏灯泡在1min内产生的热量是多少?
(2)若浴室中的温度不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值是多少?
(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置放在浴室内,浴室内温度可控制在多大范围内?
如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图.A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体,可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图.在一次打捞重物的作业中,在重物浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂重物时变化了0.4m3;在重物全部露出水面并匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂重物时变化了1m3.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对重物的阻力均忽略不计.(水的密度取1.0×103kg/m3 g取10N/kg)求:
(1)重物的重力;
(2)重物浸没水中受到的浮力;
(3)当重物浸在水下时,卷扬机匀速拉动钢丝绳的拉力大小为1.5×103N,该滑轮组的机械效率是多少?
图甲是某电热水壶的内部简化电路,其中R1是加热管,R2是限流电阻,只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是一个防干烧开关(或称“温控开关”),S2、S3是手动开关,调节S2、S3可以使电热水壶分别处于加热或保温状态。图乙是该电热水壶的铭牌。
(1)要使电热水壶处于加热状态,应怎样调节开关S2和S3?
(2)由该电热水壶的铭牌可知,加热管R1的阻值为多少?
(3)假设当电热水壶处于保温状态时水温保持恒定,此时水每秒向外界散热55J,那么电热水壶处于保温状态时的总功率约是多少?
如图甲所示,我国第一艘航母“辽宁舰”正在进行“歼—15”飞机起降飞行训练,置于飞行甲板下的拦阻索装置完全由我国自主研发制造。图乙是拦阻索装置简化后的示意图,它是由压缩汽缸、滑轮组和拦阻索组成,汽缸的缸体和活塞分别通过硬杆与定滑轮组合和动滑轮组合相连。战机着舰时,拦阻索与战机的尾钩咬合,使高速运行的战机瞬间停下来。
甲乙
不计滑轮重、绳重和一切摩擦,求:
(1)如果汽缸内活塞A的横截面积为20dm2,活塞受到的最大气压为1.6×107Pa,那么活塞对动滑轮组合产生的最大推力约为多少牛?拦阻索上的最大拉力F约为多少牛?
(2)如果阻拦索2s内被战机拉出的总长度为6m,则气缸内气体推动活塞的平均功率为多少?
图甲是家用插线板
(1)在乙图中画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入家庭电路,要求满足:①插线板上的开关可同时控制两插座的通、断。②开关接通时两插座都能提供220V电压。
(2)把“220V 1100W”的电暖气插入插座,在额定电压下工作。求:通过电暖气的电流?电暖气的电阻?电暖气多少小时消耗2 2kW·h的电能?
(3)电暖气通过导线连到电路,为什么电暖气工作时放出大量热,而与其连接的导线却几乎不发热?
(4)该插线板允许通过最大的电流为10A,通过计算分析,插线板能否让“220V 750W”电吹风与上述电暖气同时工作?