某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示.电磁铁线圈可看成阻值为20Ω的纯电阻R0,“浴霸”共安装有2盏标有“220V,440W”的灯泡,当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使“浴霸”电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使“浴霸”电路闭合.求:
(1)工作电路正常工作时,每盏灯泡在1min内产生的热量是多少?
(2)若浴室中的温度不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值是多少?
(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置放在浴室内,浴室内温度可控制在多大范围内?
在如图(a)所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2的示数为0.8A,通过灯泡L3的电流如图 (b)所示.则:
(1)电流表A3的示数是多少?
(2)通过灯泡L1和L2的电流各是多少?
小明家电热吹风机的铭牌如表所示,其工作原理如图1所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过132圈,电能表规格如图2所示.问:
电热吹风机
额定电压/V |
220 |
电热丝功率/W |
480 |
电动机功率/W |
40 |
(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能?
(2)氧化电热丝的实际电阻值是多少?
(3)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?
将光敏电阻R和定值电阻R0、电流表、电压表连接成电路,接在9V的电源上,如图.光敏电阻阻值随光强变化关系如下表:(“光强”是表示光强弱程度的物理量,符号为E,单位坎德拉,即cd)
光强(cd) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
光敏电阻R(Ω) |
36 |
18 |
12 |
9 |
7.2 |
6 |
(1)若电流表的示数增大,表示光强在 (填“增大”、“减小”或“不变”).电压表示数将 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)由表中数据可知当光强E=2cd时,电流表的示数为0.3A,则定值电阻R0为多少Ω?通电1min,R0上产生的热量为多少?
(3)结合表中数据分析,当光强E=1.5cd时,电流表示数是多少?
学校进行实验室仪器升级工程,买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套器材一箱.某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室.
(1)实验员至少需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功,取g=10N/kg)
(2)如图所示,假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m.若要尽可能快地把这批器材搬上去,那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少?
(3)不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间是多少秒?
用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4200J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107J/kg.求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)燃气灶烧水的效率.