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【专题】计算题;压轴题.【分析】(1)根据力的示意图的定义,将杠杆受到的动力和阻力的方向、作用点表示出来即可;(2)根据杠杆的平衡条件,分别求出深潜器入水前后两根伸缩杆的总拉力,然后相减即可.【解答】解:(1)杠杆OB受到的动力是伸缩杆对杠杆的力,方向沿伸缩杆方向向下,阻力是深潜器的重力,方向竖直向下,故“∩”形架的动力和阻力示意图:
(2)深潜器入水前,BE的拉力:F2Gmg25×1000kg×10Nkg25×105N,深潜器入水后,BE的拉力:F2′GF浮Gρ水gV排25×105N10×103kgm3×10Nkg×245m35×103N,根据杠杆平衡条件,深潜器入水前,两根伸缩杆的总拉力:
F1

75×105N,
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深潜器入水后,两根伸缩杆的总拉力:
F1′

15×104N,
两根伸缩杆的总拉力最多减少:△FF1F1′75×105N15×104N735×105N.答:(1)“∩”形架的动力和阻力示意图如图:(2)两根伸缩杆的总拉力最多减少735×105N.【点评】(1)画力的示意图,就是用一条带箭头线段表示出力的三要素,所以要先正确分析力的大小、方向和作用点,再根据力的示意图的要求作出力的示意图;(2)当深潜器全部没入水时,浮力最大,两根伸缩杆的总拉力减少的最多.
15.如图所示,电源两端电压保持不变,当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,电阻R2的电功率为P2,电流表的示数为I1;当开关S1断开、S2闭合时,电阻R2的电功率为P2′,电流表的示数为I2.已知I1:I22:3.
求:(1)电阻R2的功率P2与P2′的比值;(2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在某点C时,变阻器接入电路的电阻为RC,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,已知U1:U22:3,这时R2的功率为10W,RC的电功率为5W.则滑片P在B端与滑片P到C点时,变阻器连入电路电阻RB与RC的比值;
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(3)通过开关的断开和闭合,会出现不同的电路状态,求电路消耗的最大电功率.(请画出相关电路状态的等效电路图)【考点】电功率的计算;等效电路;欧姆定律的应用.【专题】计算题.【分析】根据题意画出各种情况下的等效电路图,(1)由功率公式求出功率P2与P2之比;(2)由欧姆定律及功率公式求出R1:R2、R2:RB、RB:RC;(3)最后由功率公式及串联电路的特点求出功率.解题时注意比值法的应用.【解答】解:开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,等效电路图如图①所示;当开关S1断开、S2闭合时,等效电路图如图②所示;当开关S1、r
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