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实践活动小组的同学种植了一种植物,为了使该植物在寒冷的季节快速生长,他们制作了一台恒温箱,如图所示.按设计要求,箱内需要安装一个电发热体,该电发热体用36V的电源供电,发热功率为320W.

(1)据现有实际条什,他们制作电发热体时有3种金属丝材料可供选择,有关数据和情况如下表:
 材料 直径/mm 熔断电流/A 发热时氧化情况 价格比较
 钨丝 0.5 20 容易氧化 较高
 镍铬合金 0.5 20 不易氧化 一般
 铅锑合金 0.5 5 一般 一般
试分析选择哪一种材料绕制发热体比较合适,写出理由和有关的计算过程.
(2)用所选择的材料绕制成发热体后,接在36V的电源上进行通电试验,测得发热体的功率为405W.为使其功率达到设计要求的功率,在不改变发热体及电源电压的情况下,需要在箱外接一个电阻,这个电阻应该怎样连接?求出该电阻的阻值.
【答案】分析:(1)要选取适合制成发热体的材料,就要综合比较这三种材料的熔断电流、发热时氧化情况和价格高低,看哪种材料在综合方面更好一些;
(2)现在功率偏大,我们应想法减小功率,减小功率的办法就是串联一个电阻,利用串联电阻分压的特点来达到目的,已知发热体的额定电压和额定功率,根据公式R=求出它的电阻,再利用公式P=I2R求出通过发热体的电流,再利用公式R=求出电路的总电阻,根据串联电阻的特点进一步求出串联的电阻的大小.
解答:解:(1)选镍铬合金材料丝绕制发热体比较合适,
理由:按设计要求,发热体的电流为I===8.9A,
铅锑合金熔断电流为5A,显然不符合要求,
钨丝最贵,且容易氧化,镍铬合金价格一般,熔断电流大,且不易氧化,所以镍铬合金符合设计要求.
答:应选取镍铬合金丝做发热体.理由:镍铬合金丝的熔断电流大、不容易氧化且价格相对低.
(2)电阻应与发热体串联.
发热体接在36V的电源上时功率为P1=405W,所以它的电阻为R===3.2Ω,
按设计要求,发热体的功率应为320W,则通过发热体的电流为I1===10A,
应为串联电路电流相等,所以串联电路的总电阻R===3.6Ω,
所以需串联的电阻的阻值为R=R-R=3.6Ω-3.2Ω=0.4Ω.
答:应该串联一个电阻,阻值是0.4Ω.
点评:本题考查电流、电阻等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,重点是通过所给数据判断所选材料,难点是计算串联电阻的阻值,还考查了学生的分析能力和运用公式进行计算解答的能力,是一道好题.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网我国《道路交通安全法》规定:严禁酒后驾车!参照《车辆驾驶人员呼气酒精含量阈值与检验标准(GB19522)》,呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L就属于酒后驾驶.由此,茅山中学综合  实践活动小组的同学就“呼气中酒精浓度是否超  标”展开探究活动,小组同学通过资料查询,知道氧化锡具有气敏特性,当周围气体中酒精浓度增加,其电阻值就降低.他们到电子器材商店购得某型号氧化锡检测电阻Rx,其阻值与周围气体中酒精浓度的关系图象如图所示.同学们按两种方法分别展开实验探究,请选择其中一种方法并完成电路设计.(两种方法都做,以第一种为准)


方法一 方法二
电路元件:6V电源、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻R0、电压表、导线,电路功能:闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx.若电压表读数大于等于1.5V检测者属于酒后驾车;若电压表读数小孚1.5V,则不属于酒后驾车 电路元件:6V电源、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻R0、电流表、导线电路功能:闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx,若电流表读数大于等于0.3A,检测者属于酒后驾车;若电流表读数小于0.3A,则不属于酒后驾车.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
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(2)定值电阻R0的阻值应为
 
Ω.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
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(2)定值电阻R0的阻值应为
 
Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:

7、学校综合实践活动小组的同学收集了以下四种家用电器的铭牌:
XX牌电扇 规格400mm、额定电压220V、额定频率50HZ、额定功率65W
XX牌空调机 额定电压220V、额定频率50HZ、致冷电流6.2A/致热电流6.2A
XX牌彩电 工作电压170V--240V、额定频率50HZ、额定功率85W
XX牌电冰箱 额定电压220V、额定频率50HZ、额定功率100W、耗电量0.5kw?h/12h
 请你根据铭牌中给出的信息判断,下列说法中正确的是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

综合实践活动小组的同学利用所学知识测量鸡蛋的密度.该小组设计的实验步骤如下:

A.用天平测出鸡蛋的质量m;
B.按如下步骤来测量鸡蛋的体积V;
C.根据测量数据算出鸡蛋的密度ρ=m/V.
(1)一位同学认为该实验过程误差较大,请你指出可能产生误差的主要环节并提出改进意见(可画简图并配文字说明).
(2)另一位同学测量容器底面积为lOOcm2,鸡蛋的质量55g,向该容器中注入lOcm深的水后.将鸡蛋轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高35mm.然后向容器中加食盐并不停地搅动,直到鸡蛋恰好悬浮起来为止.请你根据上述信息,求得这只鸡蛋的平均密度.
(3)另一组同学的实验器材只有弹簧测力计、烧杯、水、细线,请你利用现有的器材再设计出一种测鸡蛋密度的方案.
①实验步骤
②鸡蛋密度表达式.

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科目:初中物理 来源: 题型:

大丰市某中学综合实践活动小组的同学们收集了如下四种家庭常用电器的铭牌:
××牌空调机
额定电压220V
额定频率50Hz
制冷/制热电流
6.2 A/6.2 A
××牌彩电
工作电压
170 V-240V
额定频率50Hz
额定功率85W
××牌电扇
规格400mm
额定电压220V
额定频率50Hz
额定功率65W
××牌电冰箱
额定电压220V
额定频率50Hz
额定功率100W
耗电0.6kw?h/24h
请你根据铭牌中给出的信息判断,下列说法中正确的是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

学校综合实践活动小组的同学收集了如下四种家庭常用电器的铭牌:

请你根据铭牌中给出的信息判断,下列说法中正确的是(  )

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