如图所示的电路中,灯泡L上标有“12V 9W”字样,滑动变阻器的最大阻值为R1,电源电压保持不变。当开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光,两电流表指针位置相同;当开关S1、S2断开,S3闭合时,改变滑片P的位置,使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1/4,在这两种情况下,滑动变阻器消耗的功率相等。(灯泡电阻不随温度的变化而改变)求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值;
(3)电路在何种状态下消耗的功率最小,最小功率是多少?
某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器
的电功率
与电流表
的示数
之间的变化关系,得到
与
之间的关系如图乙所示。图甲中
为定值电阻,电源电压不变。求:
(1)滑动变阻器 消耗的最大功率为多少;
(2)滑动变阻器 的阻值为多大时,滑动变阻器 消耗的功率最大;
(3)滑动变阻器 两端电压 与电流表示数 的关系式。
如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重 的货物 沿斜面向上匀速运动。货物 的速度为 ,经过 ,货物 竖直升高 。已知汽车对绳的拉力 的功率 ,不计绳、滑轮的质量和摩擦,求:
(1) 时间内汽车对绳的拉力所做的功;
(2)汽车对绳的拉力大小;
(3)斜面的机械效率。
攀枝花市被誉为“阳光花城”,阳光资源丰富。某同学将装有 、 的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后,测得水温为 .已知水面距瓶底的高度为 , , , 取 。求:
(1)水对瓶底的压强;
(2)瓶中的水吸收的热量。
如图甲所示,是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图,它包括工作电路和控制电路两部分,用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为 ;控制电路中的电阻 为滑动变阻器, 为置于恒温箱内的热敏电阻,它的阻值随温度变化的关系如图乙所示,继电器的电阻 为 .当控制电路的电流达到 时,继电器的衔铁被吸合;当控制电路中的电流减小到 时,衔铁被释放,则:
(1)正常工作时,加热器的电阻值是多少?
(2)当滑动变阻器 为 时,恒温箱内可获得的最高温度为 ,如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为 那么, 的阻值为多大?
发生意外的民航客机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气装会自动充气,生成一条连接出口与地面的斜面,如图所示,人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为 ,气囊长为 。一个质量为 的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为 , 求:
(1)他从出口滑到地面,需要的时间是多少?
(2)他从出口滑到地面,重力做功是多少?