某种电热水壶有加热和保温两种工作状态,从它的说明书上收集到如下数据及如图15所示的简化电路原理图。(保温功率为饮水机处于保温状态时的饮水机的总功率)
求解下列问题:
(1)当开关S与接线柱1相连时,①饮水机处于__________(填“加热”或“保温”)状态;②电路中的电流。
(2)电阻R的阻值。
(3)电热水壶加满水后,在额定电压下将水从20℃加热到80℃,需要加热多长时间?(假设电流产生的热量全部被水吸收)[1L=1×10-3m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
容量 |
L |
额定电压 |
220V |
加热功率 |
1000W |
保温功率 |
44W |
一个圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示,容器中立放着一个均匀实心圆柱体M。现慢慢向容器中加水,加入的水对容器底的压强p水与所加水的质量m的关系如图丙所示,在整个过程中无水溢出,M的底面始终与容器中的水面平行。当加入的水等于3kg时,物体M刚好漂浮且露出水面的高度为4cm,如图乙所示(已知ρ水=1.0×10kg/m3)。求:
(1)圆柱体M刚好漂浮时容器中水的深度h;
(2)圆柱体M的密度ρ;
(3)圆柱形容器的内底面积S。
用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重为760N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计钢丝绳的重、摩擦力大小。求:
(1)滑轮组提升重物所做的有用功是多少?
(2)滑轮组提升重物的机械效率是多少?
(3)动滑轮的重力是多少?
太阳能清洁无污染,是人类能源的宝库。某太阳能汽车总质量为400kg,顶部安装了太阳能电池板,如图所示。太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,汽车上的太阳能电池板的有效面积为5m2。
(1)太阳能电池板能将太阳能转化为电能。若该太阳能电池板的转换效率为40%,则转换给汽车电动机的电功率是多少瓦?
(2)这辆汽车在某水平路面上匀速行驶时,受到的阻力为车重的0.02倍,则汽车受到的牵引力为多少牛顿?
(3)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%,则汽车在该水平面上匀速行驶的速度为多少米每秒?
如图所示,灯L标有“6V 3.6W”字样,电源电压保持不变,闭合开关S,电流表示数为0.1A,灯实际功率为0.9W(灯丝电阻不随温度变化)。求:
(1)定值电阻R0的阻值;
(2)电路的总功率;
(3)通电1min灯L消耗的电能。
如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50cm2,烧杯自重1.2N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440pa。(g=10N/kg)。求:
(1)烧杯内盐水的密度;
(2)烧杯对桌面的压强;
(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250mL刻线处,求鸡蛋的重力。