某校物理活动小组的同学,在课余时间想把一个普通烧水壶改装成一个家庭用电热水壶。已知改装后的电热水壶热效率为80%,壶的容积为2 L。在一个标准大气压下,用此电热水壶在7min内烧开一壶初温为20℃的水。[C水=4.2×103J/(kg·℃)]问:
(1)烧开这一壶水需要吸收多少热量?
(2)应给电热水壶装配一个多大阻值的电热丝?
亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路.其电路原理图如图(a)所示.其中,电源两端电压 U=4V(恒定不变).是电压表.量程为 0~3V,R0是定值电阻,R0=300Ω,R1是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图(b)所示.闭合开关S后.求:
①当环境温度为40℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?
②当环境温度为40℃时,电压表的示数是多少?
③电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
如图甲所示电路,电源电压及灯泡L的电阻均不变,滑动变阻器的最大阻值为R1=20Ω。当S1、S2均闭合且滑片P滑到b端时,电流表A1、A2的指针恰好指到同一位置,如图乙所示;当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表A1的示数为0.4A,求:
(1)电源电压;
(2)R2的电阻;
(3)整个电路消耗的最小电功率。
如图,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10cm,重力为20N的完全相同的两正方体C、D, OA∶OB=4∶3;当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时,杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。(g=10N/kg)求:
(1)物体C的密度;
(2)杠杆A端受到绳子的拉力;
(3)物体D对地面的压强。
(8分)如图所示,是我市某十字路口,红灯拦停了排成笔直的较多汽车的图片。其中,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐。相邻两汽车的前端之间的距离均为9m。所有汽车从起动到速度达到10m/s时,所用时间均为4s,平均速度为5m/s,然后,所有汽车做匀速直线运动通过路口。该路口亮绿灯的时间为30s,另外交通法规定:原在绿灯时通行的汽车,黄灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过,否则就不能通过,则:
(1)若绿灯亮起时,在理想情况下所有司机同时启动汽车,那么,此次通过该路口的汽车有多少辆?
(2)在每次绿灯亮起的时间内,如果通过的最后一辆汽车的额定功率为90kW,那么,在匀速运动时,牵引力做的功是多少?
如图所示电路中,电源电压恒定,小灯泡标有“6V 3W“字样(忽略温度对灯丝电阻的影响).当S1、S2均闭合,滑片P置于a端时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数是I=1A,求:
(1)灯泡正常发光时的电流和电阻;
(2)滑动变阻器的最大电阻;
(3)当S1闭合,S2断开,移动滑片P置于某一位置时,滑动变阻器消耗的电功率是0.72W,此时滑动变阻器连入电路中的阻值.