1(1) 电阻和变阻器串联,
若保证电流表不超过量程,需限制变阻器最小电阻值,
此时,U/I=R1+R2,所以R2(min)=4.5/0.6-5=2.5欧姆
若保证电压表不超过量程,需限制变阻器最大电阻值,
此时,U=Ur1+Ur2=IR1+Uv=(Ur2/R2)*5+3,所以,R2=10欧姆
1(2)P=UI=U^2/(R1+R2),从此表达式可以看出,加在电路两端的U不变时,欲使P最大,需电流最大,即电阻最小,所以当变阻器R2取2.5欧姆时,电流为0.6安培,此时电路功率最大,为Pmax=4.5*0.6=2.7瓦
2 由图可知,此机械系统为动滑轮组,在不计摩擦情况下,省力1半,题设中600*2>1000是计入了滑轮的重量,滑轮组重量为G0=600*2-1000=200N
(1)20cm^2=0.002m^2; p=F/S=(800-600)/(0.002*2)=50000帕
(2)水密度为ρ水=1000(kgm^-3); 设g=10 设F'为人对绳子的拉力,人对地面压力P=G-F',
所以F'=G-P,有F'=800-60000*2*0.002=560N,G0+G物-F浮力=F'*2;
F浮力=G0+G物-F'*2=1200-1120=80N
所以有F浮力=ρ水*V物*g=ρ水*(m物/ρ物)*g 而m物=G物/g=100kg;
所以ρ物=(ρ水*m物)/(F浮/g)=100/8=12.5(kgm^-3)
(3)η=W有/W总=G/(n*F)=1000/(2*560)=89.2%
