图实例中,目的是为了增大压强的是( )
A.破窗锤的敲击端做成锥状
B.火车轨道上铺枕木
C.平板货车的轮子多又宽
D.推土机装有宽大的履带
一个物体的质量是300g,这个物体可能是( )
A.一支铅笔 B.一本书
C.一张课桌 D.一个中学生
在中学生创新大赛中,某初中参赛小组制作了一台电子秤。其原理结构如图甲所示。R0为定值电阻,R是压敏电阻,其阻值会随所受的压力F的变化而变化,变化范围大约为几欧到十几欧,通过电压表的读数可以得知压力大小。参赛小组通过实验绘制了压敏电阻阻值R与其所受压力F大小的关系图像,如图乙所示。请回答以下问题:
(1)如图乙所示的R-F图像,写出R和F的关系式,R=______________。(带单位)
(2)若图甲所示的电路中,在压敏电阻R上水平放置一个重力为1 N的托盘,电源电压U=9.0 V且保持不变,R0=3 Ω,电压表的量程为0~3 V。则该电子秤所能测的物体的最大重力为______________牛,此时压敏电阻的电功率为______________瓦。
(3)若电源电压降低,则所测的物体的最大重力________(选填“变大”或“变小”),简要说明理由________。
智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务,如图甲所示为一种名为“小i”的图书搬运机器人,图乙为其工作过载报警、保护电路原理图,工作电压为48 V,R0为电阻箱,R为压力传感器,其阻值随所受压力的变化如图丙所示,当通过触发器的电流超过0.5 A时就触发警报,同时电动机停止工作。已知该机器人的最大负重为20 kg,触发器的电阻忽略不计,g取10 N/kg。试问:
(1)读者与“小i”对话,咨询某图书所在的位置,“小i”需将读者的声音信号转化为电流信号,其原理是________。
(2)为保护“小i”,电阻箱R0的阻值至少为______________。(g取10 N/kg)
(3)“小i”每天需将1 944 kg图书从借阅处分批搬回书架上,每次放回需将图书提高0.5 m,搬书时能量转化效率为90%,则完成每天搬书上架任务需要消耗的电能是______________。
(4)为了使“小i”更好地工作,设计人员计划降低机器人报警负重,应将电阻箱R0的阻值______________调整,并简要说明理由______________。
图甲是某品牌电热式家用煮茶器,图乙为其简化的电路原理图,已知R1、R2均为电热丝,R2阻值为60.5 Ω。煮茶器有“高温挡”和“低温挡”两个挡位,低温挡功率为605 W。现煮茶器内装有初温为15 ℃的1 L茶水,请完成下列问题:[当地气压为标准大气压,c茶水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ茶水=1.0×103 kg/m3]
(1)煮茶器底座与桌面接触部分由3个橡胶软垫制成,是通过______________的方式增大摩擦,使底座稳固在桌面上。
(2)煮茶器工作时的最大加热功率是______________。此时通过R1的电流是______________。
(3)煮茶器在高温挡时,将茶水煮沸腾所需的时间是______________。(假设无能量损失,结果保留整数)
(4)在居民用电高峰时段,家庭电路中往往电压偏低,使用煮茶器煮沸相同质量和初温的水所用时间比平时长,请你运用所学知识解释这一现象______________。
新能源的应用已进入普通家庭,如图所示是小明家安装的一台阳台壁挂式太阳能热水器,它同时兼备电辅加热功能,具有节能、高效、安全、环保等优点,下表是它的部分参数。(g取10 N/kg)
XX壁挂式太阳能热水器 |
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容量 | 80 L |
额定电压 | 220 V |
电加热功率 | 1 600 W |
质量 | 53 kg |
(1)太阳能是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源,太阳能热水器加热水的过程中是通过________的方式改变了水的内能。
(2)求热水器内置电热丝R的电阻______________。
(3)已知该热水器的加热效率为84%,阴雨天若将储水箱中装满水,将水温升高40 ℃,求需要通电的时间______________。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]