如图甲所示为某型号光敏变阻器的结构图,AB为一条长10cm、阻值为50Ω且阻值均匀的薄膜电阻,EF为一条导电电极(相当于导线,不计其电阻),在AB、EF之间敷设一层光导电层(无激光照射时为绝缘体),当激光束照射到薄膜电阻和导电电极之间某点时,被照射处的光导电层导电,将该点处的薄膜电阻和导电电极接通.A、B、C为接线柱.由于温室效应导致全球气候变暖,两极冰雪加速融化.小明想利用该光敏变阻器设计一个监测冰山高度的装置,设计电路如图乙所示:在冰山顶上放置一激光源,由其射出的激光束水平照射到光敏变阻器上.已知电源电压为4.5V,电压表的量程为0~3V.
闭合开关,当冰山高度下降时,电压表示数将如何变化?为了保护电压表,定值电阻R0的阻值至少多大?
若R0=35Ω,当冰山下降2cm时,R0消耗的功率多大?
(3)若将电压表改成冰山下降高度显示仪,该高度显示装置有何不足之处?请说出1点.
电动汽车越来越受人们的青昧,电动版郎逸是大众汽车首款完全在国内开发的车型。它已在北京车展上和世人见面。朗逸由安装在车头部位的电动机驱动,电动机的最大功率为85kw,持续输出功率为50kw;该车具有出色的动力表现,从静止加速到100km/h用时11s,运动路程165m。电池系统是由锂离子电池单元组成,容量为26.5kwh,充满电连续行驶里程(60km/h等速状态下)为150km;电池可以通过家用220V电源直接充电,充电时间为6h,请根据以上信息求:
(1)电池在家用电源下的充电电流
(2)电动汽车充满电持续行驶的时间
(3)电动汽车从静止加速到100km/h的过程中的平均速度
(4)在持续输出功率下,当电动汽车以100km/h的速度匀速行驶时,电动机所提供的牵引力。
在如图所示的电路中,闭合开关S,电压表 V 的示数恒为6V,电流表的示数为0.5A,电压表V2的示数为4V。当把滑动变阻器的滑片移至最右端时,电流表的示数为0.3A。求:
(1)R1的阻值
(2)滑动变阻器的最大电阻值。
(3)电路消耗的最小总功率。
(4)当滑动变阻器的滑片移至最左端时,R1在5min内消耗的电能。
在学习了电学知识后,老师提供了以下器材,让同学们自己设计一个能调节电灯发光亮度的电路。器材:电源(电压20V)、一个定值电阻R(“20V 100W”)、一个小电灯L(“20V 10W)、一个滑动变阻器R0(0~500Ω)和若干开关、导线。
(1)小明的小组首先完成了设计,他们设计的是能使小电灯L在两种功率下工作的电路,如图13所示。请计算电灯在两种工作情况下的功率。
(2)小华的小组设计出的是能够在家庭电路中使用的电路,可以连续调节电灯的功率大小,如图14所示。请计算此电路工作时,变阻器接入电路中的最小阻值。
太阳能热水器以节能、环保等特点为很多家庭所使用,但是如果遇到阴雨连绵的天气,太阳能热水器的水就达不到所需要的温度。为此人们研制出了太阳能、电能两用热水器。小兰家就刚刚安装了一台这样的热水器,如图所示,它的容积为120L。
求:(1)若此热水器装满20℃的水,要使水温升高到40℃,需要吸收多少热量?
(2)小兰从产品使用说明书中了解到,该电热器的额定电压为220V,额定功率为2Kw。若水箱中的水用电加热器来加热,仍使满箱水的温度从20℃升高到40℃,需要电加热器正常工作多长时间?(假定所消耗的电能全部转化为水的内能)
(3)若在上述情况下,电加热器正常工作,实际用了2h,则此电加热器的效率是多少?
2008年5月我国四川省汶川地区发生了8.0级大地震,给汶川人民造成了极大的生命财产损失,同时也产生了再次威胁人民生命财产安全的堰塞湖,唐家山堰塞湖就是其中最大、最危险的一个。
⑴截止5月31日20时,唐家山堰塞湖水位已涨至海拔733m,当水位继续上涨至海拔741m时,水就可以从工程人员挖的引流渠流走,从而减轻高水位对堰体的威胁。求水位从海拔733m涨至海拔741m时,水对湖底产生的压强增大了多少?
⑵为确保引流渠的水流畅通,需清理湖中的大型漂浮物。湖中现有一漂浮物,它浸入水中的体积是0.1m3,工作人员使用如图所示的吊车将它打捞上岸。已知漂浮物出水后,吊车将漂浮物以20cm/s的速度提高2m的过程中,绕在滑轮组上绳子的拉力F为400N。求拉力F的功率和滑轮组的机械效率?(g 取10N/kg)
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车.电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:
最高车速 |
≤30 km/h |
一次充电连续行驶里程 |
50 km |
蓄电池工作电压 |
36 V |
充电时间 |
8 h |
一次充电耗电量 |
0.6 kW·h |
电动机效率 |
75% |
质量 |
40 kg |
最大骑行噪声 |
≤62 dB |
若质量是60 kg的人骑电动自行车在水平路面上以6 m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10 N/kg,求:
(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功.
(2)通过电动机线圈的电流.
(3)若摩托车百公里耗油2.5 L,每升油4.65元,照明用电每度0.52元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济.
图是某“汽车超载记录器”原理图.控制电路中,电源电压U=6V,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图所示,继电器线圈电阻R0=10Ω.当通过线圈的电流达到0.2A以上时,继电器的衔铁被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄超载车辆.
(1)质量超过多少吨的车辆经过压敏电阻时才会被拍照?
(2)闭合开关S,控制电路每分钟至少消耗电能多少焦?
(3)请指出汽车超载的危害(一种即可).
元月2日,小明和妈妈到煤气公司充煤气,发现煤气的价格是88元/瓶,他妈妈说:“石油价格都下降了,怎么煤气价格还涨了呢?”营业员说:“其实煤气价格也降了,现在是冬季,夏季价格是85元/瓶呢!”小明想营业员说的话有道理吗?于是他查找了一些资料,得知冬季的煤气密度为0.88×103kg/m3,夏季的煤气密度为0.8×103kg/m3,煤气瓶的容积为0.015 m3。 (1)小明通过计算他发现哪个季节的煤气价格高?请写出计算过程。
(2)若夏季价格与冬季价格相同,则夏季应为多少元/瓶?(计算过程保留2位有效数字)
.为了测定声音在钢中的传播速度,取一长L=664米的钢轨,在其一端用铁锤沿钢轨方向敲击一下,在另一端听到两次声音,记录指出两次响声相隔时间△t=1.87s,如果当时声音在空气中的速度为V=332m/s,求声音在钢轨中的传播速度?
在图(a)所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样。闭合电键S后,电流表A的示数为0.3安,电压表V的示数为6伏。求:
(1)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)现设想选择合适的电压表量程,并移动变阻器R2的滑片P,要求:电压表V的指针处于图(b)所示的位置。甲同学认为应向左移动滑片P,乙同学认为应向右移动滑片P。请通过计算分别说明两位同学的操作是否符合要求,并求出电压表V的指针处于该位置时的电流表示数。
在河岸边架起如图所示装置,打捞沉入河底的圆柱形石料。石料高3m,横截面积500cm2,密度为2.6´103kg/m3。装置的EF、OC两根柱子固定在地面,ED杆与EF固定连接,AB杆可绕O点转动,AO:OB=1:2,配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用钢缆系住石料顶端挂在动滑轮下,电动机工作,使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆处于水平位置。水面高度不变,动滑轮、钢缆及绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计,g取10N/kg。
求:(1)如果绳子不会被拉断,在石料被提升的过程中,为使配重M不离开地面,配重M的重力至少为多大?
(2)如果与电动机相连的绳子能承受的最大拉力Fm为1800N,河的深度为8m,从石料底端离开河底开始计时,经过多长时间绳子被拉断?
(3)如果配重M的重力为1000N,动滑轮的重力不能忽略,石料在水中时滑轮组的机械效率是η1,石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是η2,η1:η2=64:65,求配重M对地面的压力为350N时,石料露出水面的高度。
(9分)图是一台常用的电热饮水机,下表是它的铭牌数据,右图是它的电路原理图,其中S是温控开关,R1是定值电阻,R2是加热电阻.当S闭合时,饮水机处于加热状态;当S断开时,饮水机处于保温状态。
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20℃加热到90℃,需用时15min
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。求此加热过程中:
①水吸收的热量; ②饮水机的加热效率。
(3)求电阻R1的阻值(保温功率是指整个电路消耗的功率)。
某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压为4.5V且不变,电压表量程“0~3V”,电流表量程“0~0.6A”,滑动变阻器R的规格为“15Ω lA”,灯泡L标有“3V 1.5W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下求:
(1)滑动变阻器阻值变化的范围
(2)灯泡的最小功率
(3)该电路的最大功率
试题篮
()