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某商场新进了一批具有加热和保温两种功能的微型电热水器,其内部简化电路如图甲。该电热水器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路由电源(电压恒定 U = 6 V ) 、开关 S 0 、电磁铁(线圈电阻 R 0 = 20 Ω ) 、热敏电阻 R 组成。 R 阻值随温度的变化图象如图乙。工作电路 R 1 = 44 Ω R 2 = 956 Ω .当开关 S 0 S 均闭合时,电热水器开始加热 c = 4 . 2 × 10 3 J / kg C

(1)当温度达到 50 ° C 时,衔铁会被吸下,电热水器停止加热。求控制电路中的电流。

(2)电热水器将水箱中 2 kg 的水从 17 ° C 加热到 50 ° C ,用时 5 min 。求此过程水吸收的热量及电热水器的加热效率。

(3)用电高峰期,电热水器两端实际电压为 200 V ,当电热水器处于保温状态时电热水器工作多长时间会消耗 1 . 8 × 10 4 J 的电能?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 电功与电能的计算 能量利用效率 电功率的计算 热量的计算 欧姆定律的应用
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早餐喝豆浆已经成为许多人的选择。如图甲所示为某款全自动豆浆机及其铭牌,其主要结构:中间部位是一个电动机带动的刀头,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸。如图乙所示是该豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“P–t”图象。求:

(1)电热管正常工作时的电流;
(2)电热管正常工作时的电阻值;
(3)豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能。

如图所示为我国首辆 “玉兔号”月球车。登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180 m用时60min,若车的质量为140kg,受到地面的摩擦阻力为500N,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2。求:

(1)月球车受到的重力;
(2)月球车对水平地面的压强;
(3)月球车在测试过程中的功率。

(7)如图所示电路中,电源电压保持不变,灯L 标有“6V 0.5A”,字样,定值电阻R 的阻值为6Ω。闭合开关S 时,灯L 恰好正常发光。求:

(1)小灯泡正常发光时灯丝的阻值;
(2)此时电路消耗的总功率。

如题19 图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103m3。(海水密度近似取1.0×103kg/m3, g 取10N / kg)求:

(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;
(2)当它潜入到水下200m 时,它的一个面积为1.2m2的舱盖所受海水的压强和压力。

小华同学为探究水流对不同形状物体的冲击力,设计了一个实验装置,如图甲所示。电源电压保持3V不变,电流表量程为0~1A,电阻不计,粗细均匀的电阻丝MN全长12㎝,总电阻为9Ω,它的阻值与其接入电路的长度成正比。水平光滑杆AB上套有弹簧,弹簧弹力与其伸长量x的关系如图乙所示,弹簧左端固定,右端连接有滑块,滑块与滑片P、物体Q通过硬杆相连。滑片与电阻丝始终保持良好接触。水流冲击力为零时,滑片P刚好与电阻丝左端相接触,此时电流表满偏。测量时,滑块稳定后,小华通过电流表示数可计算出物体受到的水流冲击力大小。

(1)电阻R0的阻值为多少?
(2)当电流表读数为0.5A时,物体所受的冲击力大小为多少?

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