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图24是一个电热器的工作原理图,电热器 内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=120Ω的电热丝;旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘的边缘依次有0,1,2,—— 9共10个金属触点;可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片,转动开关旋钮可以将相邻的触点连接。如旋钮上的箭头指向图中位置D时,金属滑片将2、3触点接通,同时另一端将7、8触点接通。用这个旋转开关可以实现电热器有多挡位工作的要求。若将此电热器接人家庭电路中,求:
(1)当旋转开关的箭头指向图示位置时,
通过电热器的电流多大。
(2)当旋转开关的箭头指向图中位置C
或H时, 电热器消耗的电功率多大?
(3) 当旋转开关的箭头指向图中位置A 或F时, 电热器在5 min内产生的热量可以把多少水从20℃加热到100℃。[不考虑热量损失,4.2×103J/(kg.℃) ] (计算结果保留到小数点后一位)(5分)
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如图所示,用滑轮组将重为G=1200N的金属块打捞出水面,不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力,作用在绳自由端拉力的功率始终保持1500W,金属块浸没在水中时匀速提起的速度为,金属块的密度为kg/m3,取g=10N/kg.
求:(1)金属块未露出水面以前的机械效率多大.
(2)金属块被全部拉出水面后匀速提起金属块的速度.
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实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源、用大铁钉和漆包线自制的匝数为100匝的电磁铁、电流表、滑动变阻器和开关各一个、导线与大头针若干;小明想利用实验桌上的器材,设计一个实验探究:“电磁铁吸引大头针的个数与电流的关系”。请根据上述要求帮助小明在图所示的虚线框内画出实验电路图,并写出实验步骤。
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小东想利用下列下列器材测未知电阻RX的电阻值。
实验器材:满足实验要求的稳压电源一个,待测电阻RX和阻值已知的定值电阻R0各一个,量程满足要求的电压表一块,开关一个,导线若干。下面是小东测电阻RX的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)实验电路如图所示,按照电路图连接电路。
(2)开关S断开,用电压表测出两端电压;
(3) ;
(4)的电阻值为 。
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在有些家庭中,两个房间的电话共用一个号码,当有电话来时,自己拿起来却不是打给自己的电话,能不能通过摁下桌面上的一个开关,提醒另一个房间的人接电话呢?请你在图20所给的器材中,设计一个满足要求的提醒电路.(2分)
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