如下图是某型号电热水器的电路原理图。R1、R2为电热丝,将开关S依次置于ab、bc、cd位置时,电热水器分别处于断电、保温、加热状态。已知该电热水器的保温功率为1.1 kW,R2=8.8 。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表:
导线规格 |
||||
导线横截面积S/mm2 |
2.5 |
4 |
6 |
10 |
安全载流量I/A |
28 |
37 |
47 |
68 |
(1)求电热丝R1的阻值;
(2)从用电安全角度考虑,安装该电热水器时,至少应选择上表中横截面积为多大的铜芯导线,请通过计算说明;
(3)在加热状态下,电热水器正常工作10 min所产生的热量相当于完全燃烧多少立方米煤气所放出的热量。(假设电热水器正常工作时把电能全部转化为热能)(煤气的热值约为4.0×107 J/m3)
如图甲是我国自主研制的全球最大的水陆两栖飞机,它能在陆地上起飞降落,又能在水面上起飞降落,是一艘会飞的“船”。两栖飞机空载质量为 .如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器,最大下潜深度可达 。(取海水的密度为 , 取
求:(1)两栖飞机空载时在水面上排开海水的体积为多少?
(2)当“海斗号”无人潜水器下潜到 深度时,受到的海水压强为多少?
(3)“海斗号”无人潜水器的质量为 ,平均密度为 ,现用钢绳连着两栖飞机和潜水器,将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降,此时钢绳对潜水器的拉力是多大?
图甲是一款紫砂电饭锅,其简化电路如图乙所示, 、 是电热丝, 的阻值为 ,通过单独或同时闭合 、 实现低温、中温、高温三个挡位间的切换,其铭牌如下表所示,求:
(1)低温挡加热时电流的大小;
(2)电热丝 的阻值;
(3)已知粥的比热容 ,将 的粥用高温挡从 加热到 需要的时间。
如图所示,小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石,矿石以 的速度匀速上升 ,已知矿石重 ,动滑轮重 ,不计绳的重力及滑轮摩擦,求该过程中:
(1)汽车拉力的大小;
(2)汽车拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
某型号汽车的油量显示电路如图甲所示,其中定值电阻 , 为压敏电阻(厚度不计),位于油箱底部, 表是一量程为 的电流表,作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化,其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为 , 表示数为 ,汽油密度 , 取 。求:
(1)加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强;
(2)电源的电压;
(3)汽油耗尽时电流表的示数。
疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的 点将轻杆悬挂起来,在杆的 端悬挂质量 的重物,在 端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知 长 , 长 ,大壮质量 , 取 ,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小;
(2)地面对大壮的支持力大小。