物理

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（2010·澄海区模拟）发光二极管是一种发展前景非常好的照明灯具，电子制作兴趣组的同学用“2.5V 10mA”的高亮度发光二极管连接成如图电路．
（1）若电源电压为3V，为使发光二极管正常发光，电阻R₀的阻值应为多少？
（2）实验发现，4只“2.5V 10mA”的高亮度发光二极管与1只“2.5V 0.3A”的小灯泡正常发光时亮度相同，照明时若用4只高亮度发光二极管取代“2.5V 0.3A”的小灯泡，正常发光1h可节约多少电能？

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（2009·京口区模拟）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R₁的阻值为20Ω．闭合开关S，电流表A₁的示数为0.3A，电流表A₂的示数为0.2A．求：
（1）电源电压U．
（2）电阻R₂的阻值．
（3）通电10s，电流通过电阻R₂做的功W₂．

（2008·苏州二模）实验室有两个电阻R₁和R₂，已知R₁=10Ω．若R_l与R₂先以某种连接方式接在电源两端时，R₁两端的电压为9V；然后，再以另一种连接方式仍接在同一电源两端时，R₁两端的电压为3V．求：
（1）电源的电压；
（2）电阻R₂的阻值；
（3）若第二种连接方式中通电10s，则电路消耗电能是多少？

（2008·连云港模拟）液化气灶是人们目前较普遍地使用的灶具，而电磁炉则是新一代的智能炉具．为了比较它们的耗能，小胜进行了调查，得出如下两组数据：

液化气灶（用气）		电磁炉（用电）
热效率	50%	热效率	70%
液化气每瓶净重	15kg	额定电压	220V
液化气热值	3.5×10⁷J/kg	额定功率	1000W
液化气价格	75元/瓶	电费价格	0.5元/度

请问：（1）若小胜家一天所需热量相当于把50kg的水从40℃加热到100℃，则他家一天需消耗多少热量？[C_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
（2）上述热量若靠电磁炉提供，需耗电多少度？若靠液化气灶提供，需燃烧多少kg的液化气？（1Kw·h=3.6×10⁶J）
（3）简要说明目前电磁炉在市场上畅销的理由．

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（2008·江宁区二模）小明家新买的电热淋浴器的铭牌如右表所示．小明按说明书要求给淋浴器装满水，通电50min，观察到淋浴器上温度计示数由23℃上升到45℃．
求：（1）50L水的质量是多少？在加热过程中，水箱中水吸收的热量是多少？[C_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
（2）电热淋浴器加热过程中消耗的电能是多少？
（3）比较（1）、（2）两问计算结果，你认为违背能量守恒吗？为什么？

电水壶能在较短的时间内提供沸水，正好与现代入的生活节奏合拍，是现代家庭中必备的电器．小明家刚从超市买回了一只电水壶（如图甲所示），图乙为该电水壶的铭牌．

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（1）小明观察发现该电水壶所用的插头是三线插头（如图丙所示），当将该三脚插头与电水壶相连时，其中标着E的导线和电水壶的

相连，而三孔插座上相应的插孔和

相连．
（2）小明实验发现：该电水壶装满初温为25℃水后正常工作通电10min，可使壶内水的温度升高到85℃．那么，在这一过程中，水吸收的热量是多少？电水壶消耗的电能是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg·℃），1L=10^-3 m³]
（3）该电水壶烧水时的效率是多少？

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如图所示的电路中，已知R₁=40Ω，R₂=60Ω，当开关S闭合后，电流表的示数为0.3A，求：
（1）电源电压．
（2）通过干路中的电流．
（3）若通电5min，求电流在R₁、R₂做的总的电功为多少J？

2010年3月28日下午2点30分许，山西省的王家岭煤矿一座深达640米的矿井突然发生透水事故，超过2.0×10⁵m³的地下积水瞬间喷涌进入矿井巷道，153人不幸被困井下．救援活动随即展开，排除积水成为救援的头号任务，多台水泵开足马力、昼夜不停工作着．问：
（1）2.0×10⁵m³积水的总重力是多少？
（2）要将2.0×10⁵m³的积水从矿井巷道抽至地面，水泵至少要做多少功？
（3）若水泵的效率为90%．将2.0×10⁵m³的积水从矿井巷道抽至地面，水泵需要消耗多少电能？

如图甲所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图．已知计数器电路的电源电压恒为6V，其中S为一激光源，R₁为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R₂为定值保护电阻，其阻值为20Ω，a、b间接一“示波器”（示波器的接入不影响电路）．光敏电阻两端的电压随时间变化的图象可由示波器显示出来．水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R₁之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住．若运送边长为0.1m的均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图乙所示．求：

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（1）正方形产品随传送带运动的速度是多少？
（2）光敏电阻在有光照状态下的电阻是多少？
（3）整个电路工作1h消耗的电能是多少？

福州市正在建地铁1号线，引起了全市人民的关注．某中学综合实践活动小组的同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下：

××型号地铁机车	地铁电力机车功率10⁶W	平均速度 60km/h	牵引力 5×10⁴N	额定载客量500人
××型号公交汽车	燃油热值 4×10⁷ J/kg	平均速度 15km/h	牵引力 3000N	额定载客量40人

（1）公交汽车的质量约为2000kg，静止时轮胎与水平路面接触的总面积约为0.2m²，求：静止时公交汽车对路面的压强有多大？（g=10N/kg）
（2）甲、乙两地铁站相距1.8km，地铁机车运行需要多长时间？机车运行时，牵引力做了多少J的功？地铁机车运行时消耗多少电能？地铁机车的效率是多少？

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