在图(甲)所示的电路中,电源电压为24 伏且不变。电阻R1的阻值为48 欧,滑动变阻器R2上标有“100 W 1 A”字样,闭合电键S,电路正常工作。求:
① 当滑动变阻器的滑片在中点时,电流表A1的示数。
② 10秒内电流对电阻R1所做的功W1。
③ 现用定值电阻Rx来替换电阻R1,要求选择合适的电表量程,闭合电键,移动变阻器滑片P,能使电流表A 与A1的指针偏离零刻度线的角度恰好相同,如图(乙)所示,且电路能正常工作,求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围。
工人利用图所示的滑轮组将重400 N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250 N.(不计绳重和摩擦力)
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)不计绳重和摩擦,则动滑轮重为多少?
(3)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?
人类正积极开发和利用太阳能,如太阳能热水器、太阳能电池等.江涛想知道家中太阳能热水器吸收太阳能的本领,做了如下探究:天气晴朗时,江涛测得太阳能热水器1 h内使质量为50 kg的水从20℃升高到30℃,问:
(1)水吸收了多少热量?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度,则至少需要燃烧多少m3的液化气?(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收,液化气的热值是5.0×107J/m3)
汽车已进入百姓家庭,汽车发动机性能的好坏倍受人们关注.在汽车发动机的设计过程中,既要考虑能量的有效利用,又要考虑发动机的冷却问题.(汽油热值为4.6×107J/kg,汽油密度为0.7×103kg/m3,水的比热为4.2×103J/(kg﹒℃))
(1)为了防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。如右图所示是5kg水在冷却系统中水温随时间变化的图线,求6 0min内水所吸收的热量是多少?
(2)1L汽油在汽车发动机汽缸内共燃烧了3min,可以释放出多少能量(假设汽油完全燃烧)?若发动机输出的功率是6×104W,则此汽车发动机的效率是多少?(提示:计算发动机的效率时要分析燃料燃烧的Q放和对应时间内输出总功间的关系,发动机效率计算结果精确到1%)
如图所示的电路,电源电压为3V,闭合开关,电压表示数为1V,求:
(1)灯泡L1两端的电压。
(2)灯泡L2两端的电压。
(3)流过灯泡L1与L2的电流之比。
某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J,则该热水器的效率是多少?