某校为改善学生生活条件,给学生宿舍安装了100台某品牌速热式电热水器,该电热水器铭牌标明:加热功率 ,保温功率 ,水箱容积 ;内部结构如图甲所示, 、 是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关 开始加热,当水温升高到 时,温控开关 自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能,做了以下探究,请你帮助完成:
(1) 的阻值多大?
(2)如果每台每天平均保温 ,这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费多少 的电能?
(3)善于观察的张林发现,当他们寝室只有热水器工作时,将一箱冷水加热 ,热水器显示屏显示水温由 上升到 ,同时本寝室的电能表(如图乙)指示灯闪烁了80次,则该电热水器的效率多大? , ,不考虑电阻随温度变化)
灯L1上标有“12V 9.6W”的字样,灯L2上只能看清12V的字样,测得两灯的电流与电压的关系如图所示,求:
(1)L1正常发光时的电阻是多少?
(2)将L1、L2串联接在电源的两端时,通过L1的电流为0.3A,电源的电压是多少?
(3)电路中只有L1、L2两灯串联,使L2正常工作时,电路消耗的总功率是多少?
人进行各种活动都要消耗能量,下表列出了人在一些活动中消耗的功率。
人体活动 |
以5m/s的速度骑自行车 |
打篮球 |
百米赛跑 |
引体向上 |
消耗的平均功率(W) |
500 |
600 |
800 |
400 |
(1)小明以5m/s的速度由家里骑自行车到学校,用时5min,小明家到学校的距离是多少?
(2)若小明完成一次引体向上需要时间0.5s,通过距离为0.4m,小明做引体向上的拉力是多大?
如图是一个弹簧门的示意图,相当于一个杠杆,弹簧的作用是当人进门后,它的拉力自动将门关闭,在开门时它起到阻力的作用。已知将门推到如图所示的位置时,推力F与门面垂直,它的力臂是0.8m,弹簧产生的阻力是120N,力臂是0.2m,求:
(1)弹簧拉力在门关闭的过程中,弹簧的能转化为门的动能。
(2)将门推到如图所示的位置时,推力F的大小?(摩擦及其它阻力可不计)
(3)若此时人的手掌与门的接触面积为0.01m2,推力对门产生的压强是多少?
如图是某学校食堂电水壶的铭牌和电路图,R为加热器.温控开关S处于闭合状态,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.气压为1标准大气压,加热器加热,当水沸腾后,会自动断开进入保温状态.气压为1标准大气压,加热器电阻值不变.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]则:
(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?
(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?
(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是1A,电阻R0的电功率是多少?
如图甲所示的地面清洁机器人,质量为3kg,要求对水平地面压强不超过3000Pa,机器人在水平地面运动时,所受推力与速度关系如图乙所示.(g取10N/kg).求:
(1)该机器人与水平地面的接触面积至少多少m2?
(2)该机器人所提供的水平推力为300N时,匀速直线运动2s能通过多远路程?此时水平推力做了多少功?
(3)该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,水平推力的功率是多大?