【题目】小明家新买了一把电热水壶,他把20℃的冷水倒入壶中,然后把家中的其它用电器都与电源断开,仅让电热水壶工作,在1标准大气压下5min内将这壶水烧开,他观察到如图所示的电能表转盘转了70转.已知水的比热容C水=4.2×103J/(kg℃).请你计算该过程:
(1)消耗的电能;
(2)电热水壶的电功率;
(3)如果电热水壶的热效率是80%,则壶中水的质量.
【答案】
(1)解:由电能表铭牌“600r/kW·h”可知,用电器每消耗1kWh的电能,转盘转600r,所以用电器消耗的电能
答:用电器消耗的电能为
(2)解:由 可得,电热水壶的电功率
答:电热水壶的电功率为
(3)解:电热水壶中水吸收的热量 ,
由 可得,壶中水的质量
答:壶中水的质量为1kg.
【解析】(1)600r/(kWh)表示的是电路中每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转600r,或者表示电能表每转1r,电路中消耗kWh的电能,由此可求出电能表转盘转了70转消耗的电能;
(2)根据P=求出电热水壶的电功率;
(3)根据效率公式即可求出水吸收的热量,在1标准大气压下水的沸点为100℃,根据Q吸=cm(t-t0)求出壶中水的质量.
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【题目】为了验证并联电路的电流特点.小薇设计了如图所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于状态.
(2)小徽先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: .
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=A,I=A.根据测量结果.在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是: . (写出关系式即可)
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是: .
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【题目】阿根廷科学家设计了一款“牛屁屁收集器”,在牛背上装有一个塑料袋,通过导管收集牛体内排出的气体.从一头成年牛平均每天排放出的气体中可提取0.21kg甲烷.若这些甲烷完全燃烧放出的热量有多少焦耳?如这些热量全部被水吸收,可使多少千克的水从20℃升高到70℃?[q甲烷=5.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg℃)].
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【题目】某同学设计了如图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯L1标有“3V 3W”的字样,灯L2标有“6V 3W”的字样.当开关拨至2位置且滑片滑到a端时,灯L2恰好正常发光.下列说法正确的是(不计灯丝电阻随温度的变化)( )
A.电源电压为9V
B.L2正常发光时,电路中的电流为0.6A
C.要使L1正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值应为3Ω
D.当L1、L2分别正常发光时,两种电路的总功率之比为2:1
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【题目】如图所示,一个厚玻璃瓶内装有少量的水,瓶里的空气中有少量的水蒸气.用瓶塞将瓶口密封,然后用打气筒往瓶里打气,当瓶塞跳起时,可以看到瓶内有大量的“白气”产生.此实验说明:空气对瓶塞做功,空气的内能(选填“减少”或“增加”),温度降低,空气中的水蒸气发生(填写物态变化)现象形成“白气”.
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【题目】某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”,实际上是压力测量仪,用它来称量物体的重量,其原理结构如图所示.图中A为金属片,B为金属板,R1=24Ω,R2是最大值为72Ω的滑动变阻器,电源电压为12V不变.问:
(1)图中的重量表应该用什么电表改装?R1的主要作用是什么?
(2)当金属片A上放重物、开关S闭合时,请说明电子秤称量物体重量的原理.
(3)当称量物体重量达到最大值时,R2两端的电压是多少?
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【题目】如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧秤竖直吊着重为8牛的实心物块A浸在水中,物块A处于静止状态,与A未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )
A.物块A受到的浮力等于8牛
B.水对容器底部压力增加量小于8牛
C.水对容器底部的压力保持不变
D.容器对水平地面的压力增加8牛
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【题目】某小组同学用图所示的电路研究串联电路中电流、电压随滑动变阻器电阻的变化情况.实验中保持电源电压不变,将定值电阻R1与滑动变阻器R2(标有“50W 2A”)串联,移动滑动变阻器的滑片P改变电路中的电压和电流,并将实验数据记录在下表中.
序号 | A表示数(A) | V1表示数(V) | V2表示数(V) | A表示数变化量(A) | V1表示数变化量(V) | V2表示数变化量(V) |
1 | 0.1 | 1 | 11 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0.2 | 2 | 10 | 0.1 | 1 | 1 |
3 | 0.3 | 3 | 9 | 0.2 | 2 | 2 |
4 | 0.4 | 4 | 8 | 0.3 | 3 | 3 |
5 | 0.5 | 5 | 7 | 0.4 | 4 | 4 |
6 | 0.6 | 6 | 6 | 0.5 | 5 | 5 |
①根据表中电流表A示数的变化情况可知,实验中滑动变阻器滑片移动的方向是.
②分析比较实验序号1~6的数据中电表A、V1和V2示数的变化情况及相关条件,归纳得出的初步结论是:串联电路中,在电源电压不变的情况下,滑动变阻器的电阻变大时,.
③分析比较实验序号2~6的数据中电表A示数变化量及V1示数变化量的关系及相关条件,归纳得出的初步结论是:串联电路中,.
④进一步综合分析比较表中电压表V1示数变化量、V2示数变化量、电流表A示数变化量的关系及相关条件,归纳得出初步结论:串联电路中滑动变阻器的电阻变化时,.
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【题目】在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相等且保持不变.闭合电键S,发现电流表A1、A2的示数相同,断开图(a)中的电键S,发现电流表A1的示数是A2示数的0.8倍.下列关于电阻R1、R2和R3的大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3
B.R3>R1>R2
C.R2>R1>R3
D.R3>R2>R1
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