分析 (1)上端开口,下部相连通的容器叫连通器;
(2)当衔铁与a、b触点相连时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,加热炉处于加热状态,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出加热炉的电功率;
(3)由题意可知,热敏电阻中允许通过的最大电流,根据欧姆定律求出电路中的最小总电阻,由热敏电阻的R-t图象找出热敏电阻的最小阻值,根据电阻的串联求出控制电路保护电阻R0的最小阻值,这是控制电路正常工作的最小阻值;求出衔铁刚好被吸下时热敏电阻的阻值,然后由图象找出该阻值对应的温度,这就是储水箱中水的温度;
(4)当衔铁与c触点相连时,R2与R3串联,电路中的总电阻最大,电热炉的加热功率最小,处于保温状态,根据W=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出保温功率,根据加热电路的功率为加热炉散热功率的80%求出散热功率,再根据Q=Wt求出10min内加热炉散失的热量.
解答 解:(1)加热炉外的水位计与加热炉构成一个连通器;
(2)当衔铁与a、b触点相连时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,加热炉处于加热状态,
因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的总电阻:
R=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{33Ω×66Ω}{33Ω+66Ω}$=22Ω,
加热炉的电功率:
P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{(220V)^{2}}{22Ω}$=2200W;
(3)由题意可知,热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,则此时热敏电阻的阻值最小,
由I=$\frac{U}{R}$可得,电路中的最小总电阻:
R总=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{0}}$=$\frac{6V}{15×1{0}^{-3}A}$=400Ω,
由图乙可知,热敏电阻的最小值是R=200Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,保护电阻R0阻值最小值:
R0=R总-R=400Ω-200Ω=200Ω,
由题意知,衔铁刚好被吸下时,电路电流I=10mA=0.01A,
此时电流总电阻:
R总=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{6V}{0.01A}$=600Ω,
此时热敏电阻的阻值:
R=R总-R0=600Ω-200Ω=400Ω,
由图2可知,此时水温为60℃;
(4)当衔铁与c触点相连时,R2与R3串联,电路中的总电阻最大,电热炉的加热功率最小,
加热电路的功率:
P′=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}+{R}_{3}}$=$\frac{(220V)^{2}}{66Ω+154Ω}$=220W,
因加热电路的功率为加热炉散热功率的80%,
所以,加热炉的散热功率:
P散失=$\frac{W′}{80%}$=$\frac{220W}{80%}$=275W,
10分钟内热水器散失的热量:
Q=W=P散失t=275W×10×60s=
Q′=$\frac{Q}{80%}$=$\frac{1.32×1{0}^{5}J}{80%}$=1.65×105J.
答:(1)连通器;
(2)当加热炉处于加热状态,且正常工作时,加热炉的电功率是2200W;
(3)200;60;
(4)在保温状态下,10min内加热炉散失的热量为1.65×105J.
点评 本题考查了连通器的应用、串联电路和并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活应用,判断用电器状态,从图象中提取出有用的信息,熟练掌握基本公式,根据需要灵活变形,是解决此类综合题的基础.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 工人戴上防噪声耳罩是为了在传播途径上减弱噪声 | |
B. | 发声体每秒振动次数越多,音调就越高,响度越大 | |
C. | 依次敲击装有不同高度水的瓶子的做法是用来改变音调的 | |
D. | 击打纸筒一端让其发声看到火焰晃动,说明声音能传递信息 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
车架材料 | 碳纤维 |
车架材料体积/cm3 | 2500 |
车架质量/kg | 4.5 |
整车质量/kg | 10 |
单轮接触面积/cm2 | 4 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 冬天,用搓手的方式使手变暖和 | |
B. | 用手快速反复弯折铁丝,弯折处发热 | |
C. | 石头被太阳晒热 | |
D. | 单缸四冲程汽油机的压缩冲程 |
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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:选择题
A. | 拉力Fa大于拉力Fb | |
B. | 甲的速度必须与乙的速度相同 | |
C. | 甲受到的摩擦力一定大于乙受到的摩擦力 | |
D. | 甲、乙受到的地面摩擦力一定相等 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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