家庭照明既可以使用白炽灯,也可以使用普通节能灯或LED节能灯。小强同学从相关资料中了解到60W白炽灯、12W普通节能灯与5WLED节能灯的照明效果相当,并收集到这几种照明用灯具的有关数据如下表:
有关数据 类别 |
额定电压/V |
额定功率/W |
使用寿命/h |
每只售价/元 |
白炽灯 |
220 |
60 |
2000 |
1 |
普通节能灯 |
220 |
12 |
8000 |
20 |
LED节能灯 |
220 |
5 |
30000 |
55 |
通过计算回答:
(1)60W的白炽灯正常发光时,其工作电流多大?
(2)60W的白炽灯正常发光时,其灯丝电阻多大?
(3)在一只白炽灯的使用寿命内,使用5W的LED节能灯比使用60W的白炽灯可以节约
多少电能?
(4)按照国家发改委等五部委2011年发布的《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》的要求,我国从2012年10月1日起逐步淘汰普通照明白炽灯,从今年10月1日禁止销售60W以上普通照明白炽灯。请你通过相关数据的比较,说明我国为什么要逐步淘汰普通照明白炽灯。
为了保障学生人身安全,目前已有一大批校车投入使用。如图为实验中学专用校车,其质量为6.4t,每个轮子跟地面的接触面积为400cm2。这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km,用时10min,消耗柴油2L,受到阻力是1.8×103N。(柴油热值3.3×107J/kg,柴油的密度为0.85×103kg/m3,取g=10N/kg)
求:(1)这段路程内发动机做功的功率。
(2)这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量。
(3)校车对地面的压强。
如图所示,R1是0~20Ω的滑动变阻器,闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表A1的示数是1.5A,电流表A2的示数是0.5A,求:
⑴R2的阻值和变阻器R1接入电路的电阻?
⑵电流表A1的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A,为使电表不损坏,滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?
冬季用来暖手的“电暖宝”是广大居民喜爱的暖手工具,假设“电暖宝”中水的质量为0.5kg,将其从20℃加热到70℃,求:
⑴已知水的比热容为4.2×103J/kg℃,则水吸收的热量是多少?
⑵若该“电暖宝”铭牌上标有“220V,200W”,字样,该“电暖宝”在额定电压下正常工作,完成上述加热需要多长时间?(用秒作单位,不计热散失)
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。
(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;发动机工作时,冲程将内能转化为机械能。
(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。(·是接线柱)
(3)小亮家有一辆家用轿车,爸爸在给他说车的性能时,总是说“2.0L的排量”,却很少说“功率”,为此小亮特地从网上查到了排量的定义:活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为汽缸排量。如果发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。
若四缸发动机排量为V排L做功冲程燃气对活塞的平均压强为P0 pa,发动机转速为n r/min时,请你推导出发动机的输出功率P与其排量V排的关系。推导过程中需要的物理量请提前设定,按需要写出必要的文字说明。
如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1∶3,阀门的面积是3 cm2,要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105 Pa,应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点?(g取10 N/kg)