练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    20．小明家购置了一台温热饮水机，其如表，如图乙所示是饮水机的电路图，S0是自动温控开关，R1，R2是提供加热时的电阻丝，当热水箱内的水温达到90℃时，加热状态停止，进入保温状态，当箱内的水温降到60℃时，加热状态就启动．
    额定频率50Hz水箱容量20L
    加热功率440W最大容积1L
    额定电压220V保温功率40W
    （1）饮水机在保温状态下工作时，通过R2的电流最大是0.18A；
    （2）正常工作时该饮水机最大容积的水从60℃升高到90℃，用时10min，求水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率；[C水=4.2×103J/（kg•℃）]
    （3）求该饮水机在加热状态工作时，电阻R1，R2的电阻．

    分析 （1）根据P=UI求出保温状态下的电流；
    （2）根据ρ=$\frac{m}{V}$求出水的质量，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；再根据W=Pt求出加热时消耗的电能，根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$求出加热效率；
    （3）由电路图可知，温控开关断开时电路为R2的简单电路，饮水机处于保温状态，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R2的阻值；温控开关闭合时，两电阻并联，饮水机处于加热状态，加热功率减去保温功率等于R1消耗的电功率，再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出R1的阻值．

    解答 解：（1）由P=UI得该饮水机保温状态下的电流：
    I=$\frac{P}{U}$=$\frac{40W}{220V}$≈0.18A；
    （2）由ρ=$\frac{m}{V}$得水箱中水的质量：
    m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg，
    水箱中的水吸收的热量：
    Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃-60℃）=1.26×105J，
    饮水机工作10min消耗的电能：
    W=Pt=440W×600s=2.64×105J，
    该饮水机加热时的效率：
    η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.26×1{0}^{5}J}{2.64×1{0}^{5}J}$×100%≈48%；
    （3）由电路图可知，温控开关断开时电路为R2的简单电路，饮水机处于保温状态，
    根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得：
    R2=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{保温}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{40W}$=1210Ω，
    温控开关闭合时，两电阻并联，饮水机处于加热状态，
    R1在正常加热状态功率：
    P1=P加热-P保温=440W-40W=400W，
    R1的阻值：
    R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{400W}$=121Ω．
    答：（1）0.18A；
    （2）水吸收的热量为1.26×105J，该饮水机加热状态时的效率为48%；
    （3）求该饮水机在加热状态工作时，电阻R1为121Ω，R2的电阻为1210Ω．

    点评 本题考查了电功率公式的灵活应用以及密度公式、热量的计算等，关键是饮水机加热和保温状态的判断，要注意单位的换算．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验，请你根据小明的实验探究回答下列问题．
    （1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与液体密度的关系．
    （2）小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是：浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关．
    （3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为1.2×103kg/m3．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．学完电路知识后，同学们热情很高，争相设计电路，如图是同学们设计出来的四个电路，你认为可以达到目的电路是（　　）
    A．抢答器电路：选择哪一个答案就按哪一个按钮（相当于闭合开关），对应的等就亮
    B．电子秤电路：人的体重越大，电压表的示数越大
    C．保密室电路：只有两道门都关上了（相当于开关闭合），值班室的灯才会亮
    D．卫生间照明灯和换气扇电路：照明和换气扇的工作互不影响

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8． 2013年6月20日，王亚平在太空授课上演物理实验，他授课的直播视频信号是利用电磁波传回地球的．她在“天宫一号”做了一个水球，她通过水球成的像如图所示，该像是由于光的折射形成的．她在水球中注入红色液体，整个水球都变成红色，这表明分子在不停的做无规则运动．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    15．我国自主研究开发的“北斗导航系统”是利用电磁波提供导航服务的．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．根据下面各图所给信息填空．

    （1）如图1，木块长度的测量值是2.35cm；
    （2）如图2，温度计的示数为-14℃；
    （3）如图3，量筒的示数为26cm3；
    （4）某种物质熔化过程中的“时间-温度”图象如图4所示，由图可判断该物质是晶体（选填“晶体”或“非晶体”）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    12．科学研究中常常会用到“分类”、“转换”、“类比”、“模型”等研究方法，下面用到“模型”研究方法的是（　　）
    A．研究电流时，可以通过对比水流来认识它
    B．研究通电螺线管磁性强弱时，利用吸引大头针的多少来判断
    C．研究原子内部结构时，先后有多位科学家建构不同的原子结构
    D．研究物质导电性时，可根据导电性强弱将物体分为导体、半导体和绝缘体

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．如图是中国人民解放军装甲兵目前装备的被称为“中国豹”的国产99式主战坦克，其发动机功率达到1000kW．在某次野战训练中，该坦克接到命令后，以60km/h的越野速度奔袭0.5小时，到达指定位置．通过计算回答：
    （1）该坦克通过的路程是多少？
    （2）该坦克在赶往指定位置的过程中，发动机做了多少功？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图是某实验小组探究小灯泡功率所用的器材，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω．
    实验
    次数    		电压/V电流/A
    13.00.28
    22.50.25
    31.70.18
    （1）请你用笔画线代替导线，将图中实物连接完整．要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡亮度变暗，连线不能交叉．
    （2）电路中使用滑动变阻器的主要目的是改变灯泡两端电压和电路电流．
    （3）该组同学连接好电路，将滑片P移到B端（选填A或B），并用开关试触，检查无误后，闭合开关，并调节滑片P，虽然两表示数能够发生变化，但发现灯泡电压无法降低到2.5V，其原因可能是滑动变阻器最大电阻值太小．
    （4）从表中数据可算出该灯泡的额定功率是0.625W．
    （5）细心的同学观察表中的数据发现，虽然是同一灯泡，但灯泡中的电流与其两端的电压并不成正比，请你分析其原因是灯丝电阻随温度升高而增大．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案