如下图甲所示为某型号光敏变阻器的结构图,AB为一条长10cm、阻值为50Ω且阻值均匀的薄膜电阻,EF为一条导电电极(相当于导线,不计其电阻),在AB、EF之间敷设一层光导电层(无激光照射时为绝缘体),当激光束照射到薄膜电阻和导电电极之间某点时,被照射处的光导电层导电,将该点处的薄膜电阻和导电电极接通。A、B、C为接线柱。由于温室效应导致全球气候变暖,两极冰雪加速融化。小明想利用该光敏变阻器设计一个监测冰山高度的装置。设计电路如图乙所示:在冰山顶上放置一激光源,由其射出的激光束水平照射到光敏变阻器上。已知电源电压为4.5V,电压表的量程为0~3V。
(1)闭合开关,当冰山高度下降时,电压表示数将如何变化?为了保护电压表,定值电阻R0的阻值至少多大?
(2)若R0=40Ω,当冰山下降2cm时,电压表示数为多少?
(3)若将电压表改成冰山下降高度显示仪,该高度显示装置有何不足之处?请说出1点。
(4)国际专门研究全球变暖现象的众多科学家的研究成果表明:如果人们不做任何决定性的改变,让环境照过去几十年的速度恶化下去的话,十年之后,再怎么努力也不能挽回。现在努力还有救。我们拯救地球,只剩下10年时间!而你,正是可以阻止这灾难发生的其中一人,因此,现在就请你从物理学的角度,提出两条保护地球环境的合理化建议。
如图甲所示是小明家新购买的电热水壶,他发现水壶有一铭牌如图乙所示。待电热水壶注满水后,他关闭了家中的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家里的电能表(如图丙所示)的转盘 转了50圈,能使壶中水的温度从 升高到 .请你结合电热水壶上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息,忽略温度对电阻的影响。求:
(1)电热水壶正常工作的电阻;
(2)电热水壶中水的温度从 升高到 吸收的热量;
(3)此时电路的实际电压。
将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是 ,瓶底的面积是 ,瓶重和厚度忽略不计 取 。求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力 ,独轮车的有关尺寸如图所示。
(1)判断推车时的独轮车是省力杠杆还是费力杠杆;
(2)求推车时,人手向上的力 的大小。
如图所示,是地铁施工现场一台起重机的示意图。求:
(1)若起重机水平臂 长为 , 长为 ,把质量为 的重物匀速提起, 端的配重质量;(不计摩擦和起重机自重, 取 )
(2)起重机的电动机,功率恒为 ,当它把质量为 的重物以 的速度匀速提起 的过程中,起重机提起重物做功的功率和机械效率。
如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的 图象,根据图象所给信息计算:
(1)如果将灯泡和定值电阻并联,接在恒定电压为 的电源两端,求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值;
(2)如果将灯泡和定值电阻串联,接在恒定电压为 的电源两端,求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。