如图甲所示,已知电源电压为 且保持不变,电阻 标有“ ”的字样, 是一个最大阻值为 的滑动变阻器,电阻 的额定电流为 (不计温度对电阻的影响)。求:
(1) 的阻值;
(2) 正常工作 消耗的电能;
(3)闭合 ,当 的阻值为 时, 的示数为 , 的示数为 ;当 的阻值为 时, 的示数为 , 的示数为 ;已知 , , ,求 的阻值;
(4)在电路安全的前提下,小天同学用以上器材组成一个如乙图所示的电路:在 、 和 中任选两个电阻分别连入电路的“ ”和“ ”处,组成不同的电路,在同一电路中两个电阻的功率之差如果超过 ,电路外的检测装置将自动报警,请通过计算和推导,判断哪些电路始终不会导致检测装置报警,哪些电路会导致检测装置报警,并计算报警时 的取值范围。
(6分)某工厂产品计数装置的示意图如图甲所示。P为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值变小),a、b两端接“示波器”(示波器对电路无影响),定值电阻R2为400Ω,电源电压为6V。水平传送带匀速运动,每当传送带上的产品通过激光束时,激光束会被产品挡住,示波器荧光屏上显示的R1两端电压与时间的关系图象如图乙所示。试求:
(1)激光照射R1时,R1的阻值是多少?
(2)激光被产品挡住时,R1、R2消耗的总功率是多少?
(3)从0时开始计时,经过1min,传送带上通过计数装置的产品是多少个?
(5分)某太阳能热水器的水箱内装有50kg的水,太阳光照射一段时间后,水温从20℃升高到60℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),焦炭的热值是3.O×107J/kg。
试求:(1)水吸收的热量是多少?
(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭?
(9分)某大型商场的自动扶梯在30s钟内,可以把站在扶梯上的某顾客送到楼上.如扶梯不动,该顾客以1.5m/s的速度沿扶梯走到楼上需要lmin.(1)求自动扶梯斜面的长度; (2)求自动扶梯的速度大小;
(3)求当顾客以原来的速度沿着开动的自动扶梯走到楼上需要的时间.
一小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡电流随电压变化的曲线如图甲所示,将它连入如图乙所示电路中,电源电压为6V且保持不变,求:
(1)小灯泡的额定功率:
(2)为保证小灯泡正常发光,此时滑动变阻器连入电路的电阻大小;
(3)当电流表的示数为0.15A时,滑动变阻器在1min内消耗的电能.
用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为300N,将重物提升3m所用的时间为10s.求:
(1)拉力所做的有用功 J;(2)拉力的功率W;(3)滑轮组的机械效率 .