【题目】阅读材料,回答问题. 血液是人体输送氧气与营养的主要载体,心脏就像发动机,为这一输送提供了动力.医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏,以推动血液循环.如图甲是该装置的示意图,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用,从而带动活塞运动.活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启.手术时,还需要利用电磁血流计来检测血流速度和血流量(血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积),其示意图如图乙所示.使用时,将血管放置于两磁极之间,两金属电极a、b与血管壁接触,就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度.研究表明,血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化,且血液匀速通过血管时,受到的阻力与血液的流速成正比.当血管横截面积为正常值的n倍时,测得心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示.![]()
n | 1.00 | 0.90 | 0.80 | 0.75 | 0.60 |
v/ms﹣1 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.24 | 0.30 |
(1)甲图中,当线圈中的电流从A流向B时,活塞向(选填“左”或“右”)运动,血液从(选填“S1流出”或“S2流入”).
(2)电磁血流计的原理与(选填“电动机”或“发电机”)的原理相似.
(3)图乙中若仅调换两磁极的位置,则流过仪表电流的方向将(选填“不变”或“相反”),若某次测得血流速度为0.2m/s,血流量为10﹣4m3/s,则对应血管的横截面积为m2 . ![]()
(4)若某人心脏主动脉血管的横截面积为正常人的0.85倍时,血管内血液匀速流动的速度应为m/s.
【题目】如图1 所示是一艘智能太阳能混合动力游船,它的动力系统由太阳能电池组和柴油发电机组组成.游船照明采用节能灯和LED 灯.船满载时的排水量为60t.航行中,船载能量管理系统按下表中航行速度要求自动识别并切换动力系统.船的航行速度简称航速,单位为“节”,用kn 表示. ![]()
航速/kn | 供电模式 | 动力系统 | 最大功率/kW |
0~4 | 纯电池 | 太阳能电池组 | |
4~8 | 柴电 | 柴油发电机 | 300 |
(1)游船满载时,所受的浮力为N;当部分游客下船后,船底受到水的压强将(增大/减小/不变).
(2)船上照明电路中用到了恒流电阻,它的电流与电压关系如图2 所示.当恒流电阻两端的电压由0V 增大到4V 的过程中,它的电阻(不变/减小/增大).若将它与一只标有“3.2V0.3A”的LED(发光二极管)一起接到电压为4V 的电源上,要使LED 正常工作,则应将它们联到电路中;若该电路中的电源电压可调,则电源电压在范围内变化,它们都能正常工作. ![]()
(3)已知船航行时,所受的阻力与航速的平方成正比.若在柴电和纯电池供电模式下,游船以最大航速航行时所受的阻力分别为f1、f2 , 则f1与f2的比值是;当游船以纯电池模式航行时,动力系统的最大功率是kW.(设船做匀速直线运动)
【题目】小星同学为自家的洗浴电热水器设计了一个自动控制装置,如图所示R1是一个热敏电阻(置于热水器中),其阻值随温度的变化关系如表I,表Ⅱ是这个电热水器的铭牌.已知继电器线圈电阻R2为10Ω,左边电源的电压U0为6V 不变.当继电器线圈R2中的电流增大到某一数值时,继电器的衔铁被吸下,电热水器的电路断开,停止工作;当继电器线圈中的电流减小到某一数值时,继电器的衔铁被释放,电热水器电路闭合,开始工作.请回答: ![]()
表I:
温度t/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
电阻R/Ω | 60 | 42 | 30 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6 | 5 |
表Ⅱ:
型号 | FED﹣H50 | 额定电压 | 交流220V |
最大水量 | 50kg | 频率 | 50Hz |
额定内压 | 0.75MPa | 额定功率 | 2000W |
(1)正常工作时,电热水器的电阻是多少?
(2)若电热水器内的温度控制在30℃~60℃之间,求衔铁被吸下,电热水器电路被断开时,继电器线圈的工作电流是多少?
(3)电热水器正常工作时效率为90%,将整箱水从30℃加热到60℃需要多长时间?