生活处处有物理,勤于思考皆学问。只要你善于观察,家中电冰箱就有很多物理知识。请你说说电冰箱为什么要用三脚插头和插座?哪一个脚是接地线的?有什么好处?
电冰箱有金属外壳,接地线防止金属外壳带电,防止人触电(1分);上面的E脚接地线;(1分)插入时,E脚先接地线;(1分)拔出时,E脚最后离开地线,防止人触电。(1分)
为了净化虎林市区空气,环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路洒水(如右图)。下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为1.0×103kg/m3,汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,取g=10N/kg。请根据题意解答下列问题:
空车质量 | 水罐容积 | 装满水时车轮与地面的总接触面积 | 额定功率 |
5t | 4m3 | 0.6 m2 | 120kW |
空车质量 | 水罐容积 | 装满水时车轮与地面的总接触面积 | 额定功率 |
5t | 4m3 | 0.6 m2 | 120kW |
(1) 若该洒水车的发动机是汽油机,发动机工作时哪个冲程将内能转化为机械能?燃烧0.5kg汽油能产生多少热量?
(2) 该洒水车装满水时对地面的压强为多少?
(3) 该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶5000m用时10min,试计算此过程汽车所受到的阻力大小。
参考解答:
(1)做功冲程 (1分)
燃烧汽油产生的热量Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J (2分)
(2)水的质量m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×4m3=4.0×103kg (1分)
总质量为m总=m水+m车=……=9.0×103kg
洒水车对地面的压强p==1.5×105Pa (2分)
(3)设汽车的额定功率为P,受到的阻力大小为F,行驶的路程为s,运动的时间为t,
根据Pt=Fs,代入数据,解得F=1.44×104N (2分)
因为匀速直线运动,所以f=F (1分)
右图所示,滑动变阻器R1、R2的规格都为“10Ω 2A”,灯泡L标有“3.0V 3.0W”的字样(不考虑灯丝电阻的变化)。当两个滑动变阻器的滑片P都在最左端时,闭合开关S,调节滑动变阻器R2的滑片至某位置时,灯泡恰好正常发光,此时电流表A的示数为1.6A,求:
(1)灯L的电阻;
(2)电源的电压;
(3)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值;
(1)灯泡的电阻RL==……=3Ω (1分)
(2) 由题意可得,通过灯泡的电流为I2==……=1.0A (1分)
根据并联电路的特点得,通过R1 的电流为I1=I-I2=1.6A-1.0 A=0.6 A (1分)
故电源的电压为U= I1R1=……=6 V (1分)
(3)此时通过滑动变阻器R2的电流为I2=1.0 A,两端的电压为 U2=6.0V-3.0V =3.0V (1分)
则R2接入电路的阻值R2==……=3Ω (1分)
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