太阳能热水器和燃气热水器都是常见的热水器．现需将10kg、2-优题课

太阳能热水器和燃气热水器都是常见的热水器．现需将10kg、20℃的水加热到40℃，若用太阳能热水器加热，则水吸的热量是多少J？若用燃气热水器加热，不考虑能量转换过程中能量的损失，则需要完全燃烧多少m³的燃气？（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），燃气的热值为4.2×10⁷J/m³）

科目物理题型计算题难度中等

知识点：探究比热容的实验

在综合实践活动中，小峰设计了一种煮饭电路，如图甲所示，图中 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 均为电阻丝， $S_{1}$ 是自动控制开关，煮饭时，将该电路接入 $220 V$ 电源，在 $30 \min$ 内，电路总功率随时间变化的图象如图乙所示，求：

（1） $0 ~ 5 \min$ 内通过 $R_{1}$ 的电流；

（2） $30 \min$ 内电路消耗的电能；

（3） $10 ~ 15 \min$ 内 $R_{1}$ 的电功率。

如图所示是一种塔式起重机，它将 $600 kg$ 的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为 $2500 N$ ，在建筑材料上升 $5 m$ 高度过程中，绳端移动的距离为 $15 m$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ ，求：

（1）建筑材料所受的重力；

（2）起重机对绳拉力做的功；

（3）塔式起重机的机械效率。

如图所示电路，电源电压保持不变。灯泡额定电压为 $6 V$ ，额定电流为 $0.8 A$ ，电阻 $R_{2}$ 阻值为 $R_{1}$ 的2倍，当开关接 $a$ 时， $R_{1}$ 消耗的功率为 $3 W$ ；当开关接 $b$ 时， $R_{1}$ 消耗的功率为 $0.75 W$ ．求：

（1）灯泡的额定功率。

（2）当开关接 $b$ 时，灯泡的实际功率。

汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头。现有一块汉画像石，质量为 $500 kg$ ，体积为 $0.2 m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ 。求：

（1）这块汉画像石受到的重力；

（2）汉画像石的密度。

如图为某同学设计的调光灯电路， $S$ 为选择开关，当 $S$ 接触 $a$ 点时，小灯泡正常发光但不能调光，当 $S$ 接触 $b$ 点时，电路断开，当 $S$ 接触 $c$ 点时，电路可连续调光。已知变阻器 $R_{1}$ 的规格为“ $10 Ω 1 A$ ”，灯泡 $L$ 上标有“ $6 V 3.6 W$ ”字样，电源电压恒为 $9 V$ 。

（1）求小灯泡的额定电流；

（2）求定值电阻 $R_{0}$ 的阻值；

（3）当 $S$ 接触 $c$ 点时，调节 $R_{1}$ 滑片至中点位置，电路中的电流为 $0.5 A$ ，求此时灯泡的实际功率。

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