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    18．无内胆饮水机--管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水．该管线机的额定电压是220V，开水档加热功率是2200W，温水档加热功率是1100W．已知电热丝R1、R0电阻不随温度变化，问：
    （1）“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？
    （2）饮水机出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？
    （3）“温、开水选择开关”断开工作时，5min内管线机产生的热量是多少？

    分析 （1）饮水机所处的状态根据开关S接通或断开时连入的电阻即可判断．当开关接通时，只有电阻R0接入电路，当开关S断开时，电阻R1和R0串联接入电路，由电功率的公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可判断饮水机处于什么状态；
    （2）知道饮水机在加热状态下正常工作，又知道加热功率和额定电压，可利用P=UI的变形公式求出正常工作时电路中的电流；
    知道饮水机的加热功率和保温功率，可利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$计算出在加热和保温状态下的电阻，以及利用串联电路电阻的关系计算出电热丝R0的阻值；
    （3）已知“温、开水选择开关”断开工作时的功率和工作时间，利用公式Q=W=Pt得到产生的热量．

    解答 解：
    （1）当“温、开水选择开关”闭合时，只有电阻R0接入电路；由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，此时饮水机处于加热状态；
    当“温、开水选择开关”断开时，电阻R1和R0串联接入电路，此时饮水机处于保温状态；
    （2）根据题意可知，P加=2200W，
    由P=UI可知，
    饮水机出开水时电热丝中的电流：I=$\frac{{P}_{加}}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A；
    饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，R0=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{加}}$=$\frac{（220{V）}^{2}}{2200W}$=22Ω；
    （3）因为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Q}{t}$，
    所以5min内管线机产生的热量是Q=W=Pt=1100W×300s=3.3×105J．
    答：
    （1）断开时对应温水档，闭合时对应开水档；
    （2）饮水机出开水时电热丝中的电流是10A；电热丝R0的电阻是22Ω；
    （3）5min内管线机产生的热量是3.3×105J．

    点评 本题考查了吸热公式、电功率公式、电功公式的应用，关键是计算公式的灵活应用，难度适中，是一道好题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示冰壶比赛时队员将冰壶掷出，就不能用手再触碰冰壶，冰壶由于惯性向前减速（加速、匀速或减速）运动；往往看到两名运动员在冰壶前方迅速擦冰，使表面的冰熔化（填物态变化的名称）成薄薄的一层水，这样就能减小冰壶与冰面之间的摩擦，从而使冰壶能按照运动员预计的运动快慢和方向运动．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．洗澡的时候会发现镜子模糊看不清楚，不用擦干过一会又可以看清楚了，先后两种现象属于（　　）
    A．先液化后汽化B．先汽化后液化C．先液化后凝固D．先液化后熔化

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    6．猎豹是动物中的奔跑冠军，猎豹奔跑的速度可达120km/h，但追逐猎物时，如果奔跑速度过快、时间过长，会导致呼吸系统和循环系统超负荷运转，窒息而死．为此，猎豹采取的做法是在30秒的时间、800米的距离内追赶猎物，追不上就等待下次机会．羚羊的奔跑速度可达每小时70到100公里，擅长耐久跑，能以90千米/小时的速度跑很长距离．一只猎豹在距离羚羊100m远处发现羚羊，马上开始以108km/h速度追赶，而羚羊也同时以速度是25m/s逃跑，二者始终在一条直线上，问：
    （1）经过多长时间，猎豹追上羚羊？
    （2）追上时，猎豹跑了多长路程？

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．医院里到处可闻到酒精味，这是由于酒精分子不停地做无规则运动；当两滴水银靠在一起可合成一滴水银，这是由于水银分子间存在引力 的缘故，把菜和盐揉在一起，过段时间菜会变咸，这是扩散 现象．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    3．小华同学在研究凸透镜成像规律时作了如下记录：
    次数物距成像性质
    130cm在光屏上出现缩小、倒立的像
    220cm在光屏上出现放大、倒立的像
    310cm在光屏上始终得不到像
    可判断该凸透镜的焦距是（　　）
    A．大于20cmB．大于15cm，小于20cm
    C．小于10cmD．大于10cm，小于15cm

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．下列事例中，能说明分子不停地做无规则运动的是（　　）
    A．冬天，雪花飘飘
    B．点燃蚊香一会，整个房间都有了蚊香气味
    C．喷雾器喷出的雾状农药
    D．汽车过后，尘土飞扬

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．LED（发光二极管简称LED）是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一，它是一种新型节能、环保的光源．小明对它很感兴趣，拆开了自己新买的LED手电筒（如图[来源甲所示）．发现灯头有6只（并联）都标有“2.5V”字样的LED灯泡．小明拆下其中一只LED灯泡，用精密电表测出几组电流、电压值，并描绘出该灯泡的电流随电压变化图线，如图丙所示．

    （1）LED灯是用半导体材料制成的．
    （2）这种LED手电筒正常工作时的总电流为多少？
    （3）小明将这只LED灯泡和滑动变阻器串联接到5V的电源上，用电压表与滑动变阻器并联，如图乙所示．假设LED灯允许通过的最大电流为30mA，为了灯泡的安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小电阻以及此时电路的总功率？
    （4）除了照明．你还知道LED在哪方面有应用？请举一实例．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．下列现象中由于汽化形成的（　　）
    A．
    春天，清晨河面淡淡的白雾    		B．
    夏天，自制冰箱保鲜
    C．
    秋天，枝头挂满白霜    		D．
    冬天，屋檐下的冰凌

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