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11.如图所示,是电热水器原理的简易示意图,通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态.闭合开关S时,热水器处于加热状态.在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后,桶中水的质量为10kg,把这些水由28℃加热到98℃时需吸收热量2.94×106J.

分析 (1)由电功率的公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,当电压不变时,电阻越小,电功率越大,由电路图判断开关闭合时,热水器的状态;
(2)根据热量公式Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量.

解答 解:
(1)由电路图知,闭合开关S时,电路中的电阻最小,由电功率的公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知,此时电功率最大,热水器处于加热状态;
(2)水吸收的热量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(98℃-28℃)
=2.94×106J.
故答案为:加热;2.94×106

点评 本题考查了电功率公式和吸热公式的灵活运用,利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分析时注意结合控制变量法.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3.若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端,电压表V1的示数变为U1′,电压表V2的示数变为U2′,电流表A1的示数为0.4A.已知U1:U1′=1:2,U2:U2′=3:1,R2=3Ω.则(  )
A.电阻R1的阻值为3Ω
B.电源两端电U为3.6V
C.当开关都闭合,滑动变阻器的滑片P置于B端时,电路消耗的总功率P为33.6W
D.当开关都闭合,滑动变阻器的滑片P置于B端时,A1表与A2的示数之比是13:28

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

2.小华做“测量小灯泡电功率”的实验时,连接了如图甲所示的电路,实验前观察小灯泡上标有“2.5V”字样,电源电压恒为3V.

(1)小华连接后的电路如图甲所示,闭合开关前,他应将滑片P移到滑动变阻器的最左(左/右)端;
(2)接着检查电路连接,他发现有一根导线连接错了,请你在乙图中在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(3)改正连接后,闭合开关,电流表的示数为0.12A,电压表的示数如图乙所示,则电压表的示数为0.4V,此时滑动变阻器连入电路中的电阻为21.7Ω.
(4)改变变阻器滑片的位置,测得多组对应的电压、电流值,如表所示.由测得数据可知,小灯泡正常发光时的功率为1.1W.
实验次数123456
电压U/V0.81.21.72.52.8
电流I/A0.12A0.220.340.360.440.46
(5)根据表中数据,请在图丙中画出I-U关系图象.由图象可知,灯丝的电阻随U的增大而增大,当电压表示数为2V时,小灯泡消耗的电功率约为0.8W.
(6)小明同学思考后觉得:用定值电阻来替代某一电表也能测出小灯泡正常发光时的功率,并设计了如图丁四个电路图.其中正确的是AC.

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示的核动力航空母舰和直升飞机,关于它们所涉及的物理知识正确的是(  )
A.直升飞机飞起来是利用所受浮力大于重力的原理
B.钢铁航空母舰之所以能漂浮在水面上,是采用“空心法”增大了排水体积
C.当甲板上的飞机都升空执行任务后,航空母舰在大海中的吃水深度将不变
D.航空母舰上的声呐是利用电磁波来发现敌方水下的潜艇

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

6.某同学用如图所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”.图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油,温度计显示煤油的温度,两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小.
(1)试验采用的是转换法的研究方法,试验的设计依据是电流的热效应.
(2)闭合开关后,通过两段金属丝中的电流是相等的.(选填“相等”或“不相等”)
(3)一段时间后,可以观察到甲瓶中温度计的示数小于乙瓶中温度计的示数;(选填“大于”、“等于”或“小于”)判断依据是由焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多.

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16.为节能减排,建筑上普遍采用空心砖代替实心砖.如图所示,质量3.6kg的某空心砖,规格为20cm×15cm×10cm,砖的实心部分占总体积的60%.求:
(1)该砖块材料的密度;
(2)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?
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