两道很难的物理题

作者&投稿:捷文 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
物理题,很难~

1.题中所说相当长时间,我们可以认为火炉的温度跟取出后的铁块温度相同。水的温度上升了22℃,根据能量守恒定律得:4200*22*1=460*X*0.2*0.9,解得X=1116℃,解得的为上升的温度,故火炉的温度为1116+25=1141
2.Q=cmΔT=460*0.2*1116=104972J,30%被吸收,所以需要热量是3499906J,m=3499906/1.2*10^7=2.9KG

根据功率的公式,P=UI:

将一个用电器接到电压不变的电源上时,它消耗的电功率为P:
P=UI,U为电源电压,I=U/R,R为用电器的电阻。

若用较长的导线把这个用电器接到同一个电源上,它消耗的电功率为P":
P"=[U*R/(R+R线)]*[U/(R+R线)],[U*R/(R+R线)]为此时用电器两端的电压,U/(R+R线)为此时的电流。
P线=[U*R线/(R+R线)]*[U/(R+R线)],U*R线/(R+R线)]为导线消耗的电压。
你自己做一下化简

10. 最多允许: 220V * 10A = 2.2 KW 的电器同时工作。
220V 100W灯泡工作6min 电能:100W * 6 min / 1 hour = 10W
电度表转:10W * 3000r /1000W = 30转 。 而实际27转,说明实际电能低于理论电能。
所以实际 电压 是 小于220V
13. 很久没有做过物理题了,对于灯光L正常发光 的理解:灯泡两端电压为额定电压,如果这个成立的话,各题目答案如下:
1. S1,S2,S3都闭合,R2与L并联,R1被短路。灯泡两端电压即为电源电压。灯光正常发光。所以两端为额定电压8V, 即源电压为8V.
2. 灯泡正常发光时,电流表示数为通过R2的电流与灯泡的电流之和。
通过 R2电流为:电源电压8V / R2 = 1A. 灯泡电流为额定电流:4W/8V=0.5A. 所以电流示数为1.5A.
3. S1,S2断开,S3 闭合时:滑动变阻器为R1和R1/4下两个方程:
1)I1(Rl + R1/4)=I2(Rl+R1) 电压相同
2)I1^2 *R1/4 =I2^2 * R1 滑动电阻功率消耗相同
3)Rl 为灯泡电阻: Rl= U^2/P = 8^2 /4 = 16 欧姆
由以上可以算出滑动电阻R1 = 32欧姆。。

10. 10A*220V=2200W=2.2KW
小于220V
13.(1)U=8V
(2)电灯L与电阻R2并联,电流表示数为干路电流
通过R2的电流为8v/8欧姆=1A
由P=UI可得通过灯的电流I=P/U=4W/8V=0.5A
I总=1.5A
(3)R1=32欧姆

1、P总=U总*I总=220v*10A=2200W=2.2KW
既只能允许2.2KW的用电器同时工作
(要求电路的电压,对于小灯泡来说,电阻不变,通过电阻和电能表的读数求出实际电压)
灯泡的电阻R=U额平方/P额=220V*220v/100w=484欧
当只有灯泡工作时,6min所消耗电能W=27/3000KW.h=0.009KW.h
此时的灯泡功率P实=W/t=0.009KW.h/0.1h=0.09kW=90w
小灯泡的实际电压=(P实*R)开方=209v
既小于220V
2、(1)当S1、S2、S3闭合时,滑动电阻器短路,定值电阻和小灯泡并联
灯泡正常发光,则
U总=U灯额=8V
(2)(要求电流,先求出总电阻)
R灯=U额平方/P额=8V*8v/4w=16欧
定值电阻和小灯泡并联,R并=R2*R灯/(R2+R灯)=16/3欧
则电流表读数I总=U总/R总=8V/(16/3)欧=1.5A
(3)当开关S1、S2断开,S3闭合时,R1和灯泡串联
当滑动变阻器连入电路的阻值为R1,
电路中的总电阻R总=R1+R灯
电路中的电流I=U总/R总
滑动变阻器消耗的功率P=I平方*R1=U总平方*R1/(R1+R灯)的平方
(把前两个式子带入就可以得出)
同理,当滑动变阻器连入电路的阻值为R1/4,时
滑动变阻器消耗的功率P‘=I平方*R1/4=U总平方*R1/4(R1/4+R灯)的平方
由题意的,两次功率相同,U总平方*R1/(R1+R灯)的平方=U总平方*R1/4(R1/4+R灯)的平方
解得。R1=2R灯=32欧

不好意思,最后一步,式子很长,你自己拿起笔写一下就知道了

10.电路的功率等于额定电压和额定电流的乘积,即2.2KW,但实际上电能表允许的电流大于它标示的额定电流值,有些可以大一倍。
根据数据,如果电灯的功率是100W,那么6min内应该转30转,现在只有27转,说明它的实际功率不到100W,也就是电压不足220V。
13.
(1)S1闭合时,R1短路,R2和L并联。且并在电源两端,所以电源电压为8V。
(2)对过电灯的电流为 I灯=P/U=4/8=0.5A
通过电阻R2的电流为I8/R2=8/8=1A
所以电流表示数0.5+1=1.5A
(3)R灯=16Ω,S1、S2断开后,R1与L串联,当变阻器为R1时,电流I1=U/(R1+16)=8/(R1+16)此时消耗的功率P1=I1^2*R1
当变阻器为R1/4时,电流为I2=8/((R1/4)+16) 此时消耗的功率P2=I2^2*R1/4
再根据P1=P2就可求出滑动变阻器的电阻R1。


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