如图是某品牌饮水机的简化电路图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),下表是它的有关参数。已知C水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3。
电热饮水机 型号:XL﹣LS2017 储水罐容积:1L 额定电压:220V 额定加热功率:1000W 额定保温功率:100W 额定频率:50Hz |
(1)S0闭合时饮水机处于什么状态,此时电路中电流是多大?
(2)该饮水机在额定电压下,将装满储水罐的水从50℃加热至沸腾(当时气压为标准大气压),用时300s,求饮水机的加热效率。
(3)若实际电压为200V,饮水机的加热效率保持不变,将装满储水罐的水从50℃加热至沸腾(当时大气压为标准大气压),需用时多少秒。
如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,其电阻不随温,滑片P从b端向a端滑过三分之一时,小灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变,闭合S、S1、S2,发现电路消耗的总功率变化了12W。求:
(1)小灯泡正常工作的电流。
(2)小灯泡的电阻。
(3)电源电压。
(4)当开关S、S1、S2都闭合时,电路消耗总功率的最小值。
如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm。(取g=10N/kg),如图所示,求:
(1)水对容器底的压强。;
(2)木块受到水的浮力。
(3)木块的密度。
(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?
如图所示,一轻质杠杆支在支架上,OA="20cm," G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N。当OC=l0cm时,绳子的拉力为N,此时G1对地面的压强为2×104Pa。现用一水平拉力,使G2以cm/s的速度向右匀速运动,经过12.5s后,可使G1对地面的压力恰好为0。
王师傅装修房子时,用如图所示的滑轮组装置往楼上运送空心砖。已知装物箱重250N,每个滑轮重50N,每块空心砖重20N(不计钢丝绳的重力和摩擦)。若王师傅拉钢丝绳的力是600N,则一次能匀速提升块砖。若某次提升中,钢丝绳受到的拉力是500N,拉力的功率是250W,则将空心砖匀速提升l0m,需要的时间是min。
2012年10月15日,奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳乘坐热气球从距地面高度约39km的高空跳下,并成功着陆.如图所示.该热气球由太空舱,绳索和气囊三部分组成.气囊与太空舱之间利用绳索连接.在加热过程中气囊中气体受热膨胀.密度变小,一部分气体逸出,当热气球总重力小于浮力时便开始上升.
假定鲍姆加特纳是在竖直方向上运动的,并经历了以下几个运动阶段:他首先乘坐热气球从地面开始加速上升到离地高h1=1km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F1=3002.5N;接着再匀速上升到离地面高h2=38km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F2=3000N;然后再减速上升到离地高h3=39km处,此阶段绳索对太空舱向上的总拉力恒为F3=2997.5N;他在上升过程中共用时t1=1×104s,在离地高39km处立即跳下.自由下落t2=4min后速度已超过音速,最后打开降落伞,又用时t3=16min又安全到达地面.忽略髙度对g的影响,取g=10N/kg.求:
①从离开地面到安全返回地面的整个过程中,运动员的平均速度是多少?(结果取整数)
②在热气球上升过程中.绳索对太空舱向上的总拉力做功的平均功率是多少?
③当热气球上升到离地高20km处.若热气球总质量(含气囊里面气体)m=7.18×104kg,整个热气球的体积V=8×105m3,整个热气球受到的空气阻力f=2×103N,不考虑气流(或风) 对热气球的影响.则此高度处的空气密度是多少?