学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图所示。当只闭合开关S1时,电压表的示数为U1,电阻R3消耗的电功率为P3;当只闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电阻R3消耗的电功率为P3′,测得此时电阻R2消耗的电功率为1.5W。已知U1︰U2=1︰2, P3︰P3′=9︰4,电源两端电压保持不变。
(1)请你计算出电阻R1与电阻R2的比值。
(2)科技小组的同学们通过测量与分析发现:当开关S1、S2、S3都闭合时,电路消耗的电功率最大,请你计算出这个电功率。
如下表及图所示,是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图,该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S0控制)。求:
(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率是多大?
(2)保温电阻R2的阻值是多少?
(3)若正常工作时,该电热器加热的效率为70%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间?(C水=4.2×103J/kg·℃)
一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水.然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止.(g=10N/kg)求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体悬浮时盐水的密度.
如图所示是中国冰壶队参加2014年索契冬奥会时的一个情景.冰壶由花岗岩凿磨而成,质量约为20Kg,与冰道接触的底面积约为2×102cm2,冰壶的体积约为8×103cm3.(g取10N/Kg)
求:(1)冰壶的密度;(2)冰壶对水平冰道的压强.
飞机空难发生后,“黑匣子”的打捞工作始终是人们关注的焦点,为了尽快将它打捞出水,专家们在失事海域进行探测,测量船在海面向海底发射波速为1450 m/s的超声波,并测得超声波从发射到反射回海面经历的时间为0.2 s,则“黑匣子”所在的海域的深度约为多少?
如图所示,水平桌面上有一个底面积为S=100cm2的盛水的圆柱形容器,将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中,它们刚好悬浮于水中,此时水深20cm,实心球和空心球的质量均为200g。现将细线剪断,空心球上浮,至静止时露出水面体积为150cm3。
(1)两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少牛顿?
(2)空心球漂浮后,容器底部受到水的压强是多少帕?
(3)空心球的空心体积是多少?