小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小明研发发-优题课

小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小明研发发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，高温功率为20W，低温功率为9W．求：

（1）座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少？

（2）加热片R₁的阻值是多少？

（3）座椅垫处于“高温”档时，5min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到35℃．若不计热量损失，加热片材料的比热容是多少？

科目物理题型计算题难度中等

知识点：电功与电能的计算电功率的计算热量的计算

如图所示电路中，灯泡 $L$ 标有" $6 V 3 W$ "字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 均闭合，滑动变阻器的滑片 $P$ 在最左端时，电流表示数为 $1.5 A$ ，并且灯泡 $L$ 正常发光；当开关 $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 断开，滑动变阻器的滑片 $P$ 在中点时，电流表的示数为 $0.25 A$ 。求：

（1）电源电压；

（2）定值电阻 $R$ 的阻值；

（3）开关 $S_{1}$ 闭合后，电路中的最小功率。

工人用如图所示装置从水井中匀速吊起一个重为 $800 N$ 的物体，所用拉力 $F$ 为 $250 N$ ， $20 s$ 内物体上升了 $6 m$ （物体的上表面始终未露出水面），已知动滑轮重 $20 N$ ，绳重及摩擦均忽略不计。求：

（1） $20 s$ 内绳子自由端 $A$ 移动的距离；

（2）拉力 $F$ 做功的功率；

（3）物体在水中所受浮力的大小。

如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，灯 $L$ 标有" $2.5 V 1.25 W$ "字样，定值电阻 $R_{1} = 10 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{0}$ 标有"？ $Ω 1 A$ "字样，电流表量程为 $0 ~ 3 A$ 。当闭合开关 $S$ 、 $S_{3}$ ，断开 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，滑动变阻器滑片 $P$ 从最右端移动到某一位置时，灯泡恰好正常发光， $R_{0}$ 连入的电阻减小了 $9 Ω$ ，电压表示数变化了 $0.5 V$ 。求：

（1）灯泡的电阻。

（2） $R_{0}$ 的最大阻值和电源电压。

（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率是多少？

如图甲、乙所示，物体 $M$ 先后浸没在水和浓盐水中 $(ρ_{盐水} > ρ_{水})$ ，用同一滑轮组从两种液体中将物体 $M$ 匀速提出水面，拉力 $F$ 和 $F'$ 随时间 $t$ 变化的图像如图丙所示。不计绳重、摩擦及水的阻力，物体 $M$ 不吸水、不沾水， $g = 10 N / kg$ 。

（1）图丙中　　（选填" $A$ "" $B$ " $)$ 曲线表示拉力 $F$ 随时间 $t$ 变化的图像。

（2）求物体 $M$ 浸没在水中受到的浮力。

（3）如果物体 $M$ 浸没在水中滑轮组的机械效率为 $η_{1}$ ，完全拉出水面滑轮组的机械效率为 $η_{0}$ ，浸没在浓盐水中滑轮组的机械效率为 $η_{2}$ ，已知 $η_{0} : η_{1} = 25 : 24$ ， $η_{0} : η_{2} = 20 : 19$ ，求物体 $M$ 浸没在盐水中的浮力。

如图所示电路，电源电压 $U = 6 V$ ，定值电阻 $R_{1} = 10 Ω$ 。

（1）当开关 $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 断开，滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片位于 $a$ 端时，电流表的示数为 $0.2 A$ 。求此时定值电阻 $R_{3}$ 的电功率。

（2）当开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 都闭合，滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片位于中点时，电流表的示数为 $0.3 A$ 。求滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片从 $a$ 端移至 $b$ 端的过程中，电压表示数的变化范围。