五、计算与解答题(共2个小题,共20分)
17.(8分)小明家新购置一个电饭锅,其铭牌数据如下表所示,**中的额定功率均是指电路的总功率,电路原理简图如图10所示,图中的s1是电源开关,s2是加热、保温转换开关。小明在一次煮饭的过程中,同时闭合开关s1和s2,通电15min后,开关s2弹起断开,电饭锅进入焖饭保温工作状态,再经过10min后,锅内米饭完全煮熟,开关s1断开。
试计算:
1)在这次煮饭的全过程中,电饭锅消耗了多少电能?
2)r1和r2的阻值分别是多大?
18.(12分)2023年秋季以来,我国西南部分地区遭遇严重旱灾,不少地方不得不靠打深井取水。如图11所示,小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水,若水桶的材料密度为8g/cm3,水桶质量为4kg,水桶容积为20l。
当盛满水的桶从水中缓慢提升(桶始终未出水面)时,小明对绳的拉力为f=25n。不计绳子重量和摩擦,水的密度是1×103kg/m3,g取10n/kg。试求:
1)动滑轮有多重?
2)水桶露出水面前,滑轮组的机械效率有多大?
3)水桶被提离井中水面后,以0.2m/s的速度匀速竖直上升,小明对绳子自由端拉力的功率多大?
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