如图所示是某太阳能电动汽车的电路简化图,由太阳能电池给电动机提供动力,通过一个调速电阻改变电动机转速。已知:太阳能电池电压600V保持不变,调速电阻的最大阻值10Ω,闭合开关,求:
(1)当滑片P在最左端时,电动机的功率是18kW,此时电流表的示数为多大?
(2)当滑片P在最右端时,电压表示数为500V,通过调速电阻的电流为多大?
(3)当滑片P在最右端时,电动机的能量利用效率是多少?
[提示:不考虑电动机的内部电阻,电动机的能量利用效率等于电动机消耗的电能(或功率)占整个电路消耗的电能(或功率)的百分比。]
如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜,其内部电路如图乙,S1为温控开关,S2为门控开关,R为石英加热管。消毒柜的总功率为1250W,臭氧发生器的功率为150W.求:
(1)关闭柜门,门控开关S2闭合,臭氧发生器工作10 min所消耗的电能。
(2)正常工作时通过石英加热管R的电流和它的阻值。
(3)若在货架上放100kg的不锈钢餐具,将其从26℃加热到70℃,不计热量损失,正常工作需要加热多长时间?[c钢=0.46×103J/(kg•℃)]。
铁岭市多条公交线路已经使用新能源电气混合公交车。这些公交车具有噪音小、节能、环保等特点,其部分技术参数如下表。
满载质量 |
输出功率 |
发动机效率 |
最高速度 |
6000kg |
72kW |
40% |
20m/s |
(1)公交车满载时静止在水平地面上,对地面的压强是3×105Pa,求轮胎与地面接触的总面积。(取g=10N/kg)
(2)公交车以最高速度沿水平路面匀速行驶10 min,求公交车受到的阻力。
(3)使用天然气作燃料,公交车匀速行驶10min,需要完全燃烧天然气的体积是多少?(取q天热气=4×107J/m3)
如图所示,电源电压9V恒定不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R1标有“20Ω 2A”字样,定值电阻R2=10Ω。
(1)只闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡恰好正常发光,求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值;
(2)把滑动变阻器的滑片P移至b端,只闭合开关S2、S3,求R1两端的电压和10s内电流通过定值电阻R2产生的热量。
水平桌面上有一个柱形容器,逐渐向容器中注入某种液体,容器底部受到液体的压强随液体的深度变化的图象如图甲所示,一个重力为5N、体积为100cm3的合金块,用细绳系住,浸没在液体中,如图乙所示,竖直向上提起合金块,它匀速运动20cm所用的时间为2s(合金块未露出液面),取g=10N/kg,求:
(1)液体的密度;
(2)合金块浸没在液体中受到的浮力;
(3)在这2s内拉力所做的功和拉力F的功率。
如图所示,重6N,边长为10cm的正方体木块(不吸水),用质量、体积忽略的4cm长细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,木块排开水的体积为800cm3,容器重2N,容器底面积为200cm2.(容器厚度忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)细线对木块的拉力。
(2)容器底受到水的压强。
(3)容器对桌面的压强。