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    1．某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态．电路如图甲所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40Ω．求：

    （1）当指示灯亮时，温度控制器处于恒温状态．
    （2）指示灯的电阻值．
    （3）加热状态时，温度控制器所消耗的电功率．
    （4）温度控制正常时，记录灯泡在一段时间内规律性亮灭情况如图乙，则温度控制器1小时所消耗的电能．

    分析 （1）当指示灯亮时，指示灯与发热电阻串联，电路中的总电阻最大，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知电路的总功率，据此判断其状态；
    （2）当指示灯亮时其两端的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出发热电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出指示灯的电阻值；
    （3）双金属开关闭合时，电路为发热电阻的简单电路，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出温度控制器所消耗的电功率；
    （4）由图乙可知，一个周期的时间为3min，恒温时间为150s，加热时间为30s，根据电阻的串联和W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出一个周期内温度控制器消耗的电能，1h内有20个周期，据此求出温度控制器1小时所消耗的电能．

    解答 解：（1）当指示灯亮时，指示灯与发热电阻串联，电路中的总电阻最大，
    由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电路的总功率最小，温度控制器处于恒温状态；
    （2）当指示灯亮时，两端的电压UL=200V，
    因串联电路中总电压等于各分电压之和，
    所以，发热电阻两端的电压：
    UR=U-UL=220V-200V=20V，
    因串联电路中各处的电流相等，
    所以，电路中的电流：
    I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{{U}_{R}}{R}$，即$\frac{200V}{{R}_{L}}$=$\frac{20V}{40Ω}$，
    解得：RL=400Ω；
    （3）双金属开关闭合时，电路为发热电阻的简单电路，则温度控制器所消耗的电功率：
    P加热=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（220V）^{2}}{40Ω}$=1210W；
    （4）由图乙可知，一个周期的时间为3min，恒温时间为150s，加热时间为30s，
    则一个周期内温度控制器消耗的电能：
    W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t加热+$\frac{{U}^{2}}{R+{R}_{L}}$t保温=$\frac{（220V）^{2}}{40Ω}$×30s+$\frac{（220V）^{2}}{40Ω+400Ω}$×150s=52800J，
    温度控制器1小时所消耗的电能：
    W总=20W=20×52800J=1.056×106J．
    答：（1）恒温；
    （2）指示灯的电阻值为400Ω；
    （3）加热状态时，温度控制器所消耗的电功率为1210W；
    （4）温度控制器1小时所消耗的电能为1.056×106J．

    点评 本题考查了电功率公式、串联电路的特点、欧姆定律、电功公式的综合应用，分清电路的连接方式和一个周期的时间是关键．

    练习册系列答案
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    8．如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，不计空气阻力，请你回答下列问题：
    （1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？
    （2）乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长，导致全球能源危机加剧．开发和利用新能源，成为全世界最关注的问题之一．张浩家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射，温度升高了50℃，则水升温吸收的热量为2.1×107J；若用煤烧水，需耗费煤7kg．（假设煤烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，且已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤的热值是3.0×107J/kg）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    9．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾．
    （1）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为68℃．
    （2）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续8min后停止读数：
    时间/min012345678
    温度/℃9092949698999999
    ①在第7min小明忘记记录数据，此时的水温应为99℃；
    ②小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中C（选填“C”或“D”）图；

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．如图所示，在水平桌面上，用弹簧测力计测量木块所受滑动摩擦力的大小，要求用弹簧测力计拉动木块做水平方向的匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数； 根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小．

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    6．（1）如图甲是奥斯特实验装置，接通电路后，观察到小磁针偏转，此现象说明了通电导体周围存在磁场；断开开关，小磁针在地磁场的作用下又恢复到原来的位置，改变直导线中电流方向，小磁针的偏转方向发生了改变，说明了磁场方向与电流方向有关．
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    10．某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统，其电路设计如图甲，控制电路电源电压U1=12伏，R0为定值电阻，Rr为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，压敏电阻RP放置于水箱底部（如图乙），其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表，工作电路包括注水系统和喷淋系统，其电源电压U2=220伏．圆柱体水箱底面S=0.4米2，当水箱内的水位上升到2米时，通过电磁铁线圈的电流I水=0.1安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，此时电流表示数I1=1安，当水位下降到1米时，衔铁恰好被拉起，注水系统开始给水箱注水，此时电流表示数I2=2安．

    水位（米）0.250.500.751.001.251.501.752.002.25
    压敏电阻Rr的阻值（欧）300200125907065626059
    （1）当水箱内水位达到2米时，控制电路中压敏电阻Rr的功率为0.6瓦．
    （2）当水箱内水位下降到1米时，通电电磁铁线圈的电流Ib为多少安？
    （2）已知喷淋系统一直给草坪喷水，每秒种喷水恒为0.001米3，注水系统工作时，每秒种给水箱注水恒为0.005米3，求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内，工作电路消耗的电能．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

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    A．“隔电电阻”大于“人体电阻”
    B．曲长管道应选用导电性能好、管壁较厚的铜管
    C．热水器漏电且接地线失效时，“防电墙”使人体内无电流通过
    D．热水器漏电且接地线失效时，“隔电电阻”与“人体电阻”并联

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