(·无锡)有一电热水器,质量为20kg,装满水后的总质量为70kg,该热水器额定电压是220V,内部有两个加热管,有三档不同的加热功率,其中最大额定功率是2000W,如图是电热水器安装的尺寸及其受力示意图,在竖直方向上热水器受到挂钩拉力F2和重力G,在水平方向上热水器受到膨胀螺钉对它的拉力F1和墙壁对它的支持力F3.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)该热水器最多能装多少立方米的水?
(2)该热水器装满水时,膨胀螺钉的拉力F1是多大?
(3)若热水器内部两个加热管的电阻阻值相同,则每个加热管的电阻是多少?
如图所示,工人师傅用 的拉力,使重为
的物体以
的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求:
(1)工人师傅拉力的功率;
(2)动滑轮的重;
(3)若物重增大到 ,则滑轮组的机械效率是多少?
如图,柱状容器下方装有一阀门,容器底面积为S=200cm 2,另有一边长为L 1=10cm的正方体木块,表面涂有很薄的一层蜡,防止木块吸水(蜡的质量可忽略),现将木块用细绳固定在容器底部,再往容器内倒入一定量的水,使木块上表面刚好与水面相平,绳长L 2=20cm,木块的密度为ρ 木=0.6×10 3kg/m 3。求:
(1)图中水对容器底的压强?
(2)若从阀门放出m 1=300g的水后,木块受到的浮力多大?
(3)若从阀门继续放出m 2=200g的水后,细绳的拉力多大?
如图所示电路,电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V,灯泡上标有"6V 3W"字样,R 1=18Ω。(a)当开关S 2断开,S、S 1闭合,滑片移到变阻器中点时,灯泡正常发光。(b)当S 1断开,S、S 2闭合,滑片移至最大阻值处时,电流表示数为0.3A。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻多大?
(2)电源电压多大?
(3)若将R 1换成R 3=9Ω的定值电阻,闭合开关S、S 2,断开S 1,电路中的电功率变化范围(结果保留一位小数)?
如图甲所示,一轻质弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm,弹簧没有发生形变时的长度为15cm,弹簧受到拉力作用后,伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水,直到物块上表面与水面相平,此时水深30cm。
(1)该物块受到水的浮力;
(2)该物块的密度;
(3)打开出水口,缓慢放水,当弹簧恢复原状时,关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。
如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~15V,R 1=10Ω,滑动变阻器R 2的规格为"50Ω 1A"。
(1)闭合开关S 1,断开开关S 2、S 3,电流表示数为0.8A,求电源电压;
(2)闭合开关S 3,断开开关S 1、S 2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为5V,求R 3的阻值;
(3)闭合开关S 1、S 2和S 3,在保证各电路元件安全的情况下,求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R 2连入电路的阻值。