小明家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏。为解决这一问题,小明设计了如图所示的电路,L1和L2都是“220V 40W”。请回答下列问题:(设灯泡的电阻不变化,电源电压变化忽略不计)
(1)L1灯泡的电阻是多少?闭合开关S1和S2,L1正常发光,工作5h消耗的电能是多少?
(2)断开S2,闭合S1,让两灯泡都发光,深夜灯泡就不容易烧掉了,请计算此时L1两端的电压。
(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?
九年级物理计算题极难题查看答案及解析
蓝鳍金枪鱼-21型自主式水下航行器,它是一种专业水下搜寻设备,在搜寻马航失联客机MH370的过程中发挥了较大的作用,航行器质量约为750kg,体积约为1m3,可潜入水下4500m深处,在配置声呐系统后能以较高的分辨率搜寻水下物体.(海水密度ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)航行器下潜至水下3000m深处时,所受海水的压强和浮力;
(2)航行器停留在水下3000m深处作业时,若遇故障发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。
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(6分)图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体F下表现离水面的距离h的关系实验装置,其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图象如图2中实线所示.(g=10N/kg).
(1)物体A重为 N,将它放在水平桌面上时对桌面的压强为 Pa;
(2)浸没前,物体A逐渐浸入水的过程中,水对容器底部的压强将 ;
(3)完全浸没时,A受到水的浮力为 N,密度为 kg/m3;
(4)小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象,则该液体密度为 kg/m3.
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(4分)如图1所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,描绘出的U﹣I图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小灯泡正常发光时的阻值为 Ω,额定功率为 W,变阻器最大阻值为 Ω,为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω(保留一位小数).
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如下图甲、乙分别是某品牌家用电熨斗的实物图和电路原理图。R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关)。该电熨斗额定电压为220 V,温度最低时的耗电功率为121 W,温度最高时的耗电功率为484 W。
(1)求R0的阻值;
(2)用电熨斗汽烫时需要采用最大功率先预热,使质量为1 kg的金属底板的温度从20℃升高到220℃,若金属底板利用电热的效率为80%,求金属底板吸收的热量和预热时间(,计算结果保留整数);
(3)假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差△t关系如图丙所示,现在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
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建造设计师设计出了一种能漂浮在水中的城市,漂浮城市装有动力装置,可以移动,该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民.酒店、商店只要是普通城市有的,这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W,请回答下列问题:
(1)假如某班级有40位中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市受到的浮力约增加( )
A.2.0×102N, B. 2.0×103N C. 2.0×104N D. 2.0×105N
(2)若三角形建筑空洞的面积为2.0×104 m2,某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入,1S
流入空洞的空气质量是1.92×106kg,该地的空气密度是 1.2kg/m3,则飓风的风速是________。
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变。某一时刻开始,漂浮城市受到的水平
方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图甲所示,漂浮城市运动速度v与时间t的
关系如图乙所示。则在50s—100s,漂浮城市做________运动。漂浮城市运动到
时受到的阻力为________N。
(4)从50s到100s内牵引力做的功为多少?(写出计算过程)
(5)漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?(写出计算过程)
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如图所示,R0=5Ω,灯泡L标有“4.5V 1.5W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,电流表的量程是0~0.6A.电压表的量程是0~3V.只闭合S1,灯泡L恰好正常发光,求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合S2,变阻器的滑片P处于中点,电阻R0消耗的电功率;
(3)只闭合S2,为保证电路各元件安全,求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围.
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科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成.工作电路中的电热器上标有“220V 2000W”的字样;控制电路中热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,R1为滑动变阻器.电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下.闭合开关S(不计继电器线圈的电阻).
(1)用电热器给恒温箱中100kg的水加热,正常工作20min时,水温由20℃升高到25℃,求电热器的加热效率?
(2)调节滑动变阻器,使R1=280Ω,为了把温度控制在25℃左右,设定在水温低于25℃时自动加热,在水温达到25℃时停止加热,求控制电路中的电源电压U是多少?
(3)设控制电路中电源电压U不变,将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,应 (填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值.
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如图所示,不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为150cm2.现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部,当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时,物块对容器底部的压力恰好为零.求:
(1)水对容器底部的压强是多少?
(2)物块受到水的浮力是多少?
(3)再次向容器中缓慢注水,当容器中水的深度达到12cm时停止注水,第二次注入水的质量是多少?
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如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~200Ω,定值电阻R2的阻值为100Ω.(灯丝的电阻不随温度变化)
(1)小灯泡L的阻值为多少?
(2)当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L刚好正常发光,此时电流表的示数为多少?
(3)当滑动变阻器的滑片滑到b端,并保证电流表有示数时,开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功率最小,该最小功率为多少?
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