如图(甲)所示是生活中常见的自动加热、保温的电水壶,它的铭牌如下面表格.现将它接在220V的电压下工作.
额定电压 |
220V |
频率 |
50Hz |
容积 |
6L |
加热功率 |
1000W |
保温功率 |
40W |
(1)如图(乙)所示为电水壶的电路图,其中R0是电热水壶中的电热管,R是与电热水壶的电热管串联的电阻,S是一个自动切换的温控开关,此热水壶是在热胆中储水,由电热管加热工作的,请根据电路图判断:当温控开关闭合还是断开时,电水壶处于加热状态.
(2)按铭牌上所标电水壶的加热功率、保温功率,计算R0和R的阻值分别是多少?
(3)当它处于加热状态时,如果消耗的电能全部用来加热水,使热胆中2kg、20℃的水温度升高到90℃至少需要多少时间?
电水壶能在较短的时间内提供沸水,正好与现代人的生活节奏合拍,是现代家庭中必备的电器。右表是某品牌电水壶的铭牌。
××牌电水壶 |
|
额定电压 |
220V |
额定功率 |
1100W |
容积 |
3L |
(1)该电水壶正常工作时,通过它的电流是多少?
(2)该电水壶装满水后正常工作,则将20℃的水加热至沸腾至少需要多长时间?(不计热量损失,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),水的密度是1.0×103kg/m3,外界气压为1标准大气压)
我国自主设计制造的蛟龙号”载人潜水器设计最大下潜深度为7000米,工作范围可覆盖全球海洋区域的99.8%。“蛟龙”号载人潜水器,某次试潜顺利完成下潜7000m的深度,此次下潜全过程的平均速度约为0.6m/s,潜到最深处时海水对“蛟龙号”外壳的压强达到7.21×107Pa。求:
(1)“蛟龙”号本次下潜过程所用的时间约为多少?
(2)此处海水的密度为多大?
(3)如果“蛟龙”号潜水器的一个观测窗的面积约为0.03m2,则潜水器最深处时海水对观测窗的压力约为多大?(g取10N/kg)
小刚观察了市场上的“测重仪”后,画出了如图所示的原理图:A为托盘,P为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时,P位于R的最上端。已知R0=5Ω,R的最大阻值为25Ω,电源电压恒为3V。问:
(1)图中的质量表应该用什么电表改装?。
(2)当开关S闭合,不称量物体时,通电5min电阻R消耗的电能是多少?
(3)当称量物体质量达到最大值时,R0消耗的功率是多少?
随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据:
水箱装满水后总质量:1600kg |
额定功率:100kW |
车轮与地面的总接触面积:8.0×10-2m2 |
水箱容量:5L |
(1)汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是能源。
(2)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。
(3)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的较大的性质,当水箱装满水,水温升高20℃时,求水吸收的热量。(c水=4.2×103J/(kg℃))
(4)该车静止在水平地面上时,求对地面的压强。(g=10N/kg)
(5)假若该车在水平路面上以40 kW的功率匀速行驶10min,消耗汽油1.5 kg,求小汽车发动机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)
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.