明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶,如图所示.该电热水壶可以将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开.明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰,其它铭牌标记均清晰(如表所示);烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5s时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作.明亮同学还观察到,在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW•h的电能表在30s内转盘转了50转.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)).
型号 | MH﹣200 |
额定电压 | 220V |
额定频率 | 50Hz |
额定加热功率 |
|
小电动机额定功率 | 5W |
容量 | 2.0L |
求:
(1)小电动机提升水的工作效率;
(2)电热水壶的额定加热功率;
(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,试计算在用电高峰时烧开该壶水所需的时间.
如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器R规格为“20Ω,1A”,灯泡L标有“3.0V,1.5W”字样(不考虑灯丝电阻变化).在不损坏电路元件情况下,求:
(1)灯泡的电阻和正常工作的电流;
(2)滑动变阻器阻值变化的范围;
(3)该电路的最大功率.
一辆运送大石块填海的汽车在平直公路上匀速行驶,行驶120km后到达目的地所用时间为80min.已知汽车受到的阻力为6000N,大石块的质量为1.5×104kg,体积为5m3,大石块与水平车厢的接触面积为3m2.(g=10N/kg,ρ海水=1.03×103kg/m3)求:
(1)石块对水平车厢的压强;
(2)汽车的功率;
(3)该石块全部沉入海水后,石块顶部距离海水面1m,计算石块所受到的浮力大小和顶部所受的海水压强.
刘光军同学在实验室做测量物体密度的实验时,他发现分别将小石块和小木块放在同一个水杯中,小石块会下沉、小木块会漂浮.因此他就特别研究了物体的浮沉与物体密度的关系,以下是他的实验过程:
(1)在调节天平时,发现分度盘的指针如图甲所示,此时他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调.
(2)在测量石块质量时,他发现往右盘中加减砝码总不能使天平平衡,这时他应移动 使天平平衡.当天平再次平衡时所用的砝码及游码位置如图乙所示,则小石块的质量为 g.
(3)在量筒中装入50mL的水,把石块放入量筒后水面位置如图丙所示,则石块的体积是 cm3.石块的密度为 kg/m3.
(4)再用调节好的天平测量出小木块的质量如图丁所示,用铅笔把木块刚好摁进水中,测量出小木块的体积为79mL,则小木块的密度为 kg/m3.
(5)刘光军同学把实验得出的小石块密度和小木块密度与水的密度进行了比较,而后又反复实验并查阅了一些资料,初步得到了一个结论是:浸没在液体中的物体,如果它的密度 液体的密度,物体上浮,如果它的密度 液体的密度,物体下沉.
李小芳同学在物理实验室对串联电路电压规律进行实验探究时,利用现有的器材按如下步骤进行了操作:
(1)按图所示的电路图连接电路;
(2)闭合开关S,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测L2两端的电压时,李小芳同学为了节省试验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压.
对小芳同学以上实验操作评价是:
①在拆接电路时,开关应该 ;
②小芳同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? .
(5)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在如表中,小芳同学依据本次实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压 各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”).这个实验在设计方案上存在的不足之处是 .
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
3.1 | 1.4 | 4.45 |
如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,观测到正立、放大的虚像.试通过作图找出该透镜的两个焦点F的位置.