【题目】如图甲是某款电热水龙头,即开即热、冷热兼用.图乙是它的原理电路图,R1、R2为电热丝.通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换.有关参数如表,不考虑温度对电阻丝值的影响.
产品名称 | 即热式热水龙头 |
应用场所 | 厨房、卫生间 |
额定功率 | 温水 2200W |
热水 3300W | |
额定电压 | 220V |
额定频率 | 50Hz |
防触电类型 | Ⅰ类(最高等级) |
(1)开关与1、2接触时,水龙头放出的是温水,此时电路中的电流是多大?
(2)开关与2、3接触时,水龙头放出的是热水,此时工作1min消耗的电能是多少?R2的电阻值是多大?
(3)根据实际需要,要求温水额定功率不变,热水额定功率降一些.某物理兴趣小组同学尝试把热水额定功率降为3080W,请你进行实验设计,写出计算过程和具体办法.
【答案】28.(1)10A(2)198000J 44Ω (3)P=3080W时:I=P/U=3080W/220V=14AI2=I-I1=14A-10A=4A R2=U2/I2=220V/4A=55Ω换用阻值为55Ω电阻R2
【解析】
(1)开关与1、2接触时,电阻R1单独接入电路,连入电阻较大,由可知电功率较小,为低温档,水龙头放出的水是温水;此时电路中的电流:;
(2)开关与2、3接触时,电阻R1、R2并联接入电路,连入电阻较小,可知电功率较大,为高温档,水龙头放出的水是热水,P热水=3300W,正常工作1min,消耗的电能:
;干路电流是: ;通过R2的电流是:,则;
(3)要求温水额定功率不变,热水额定功率降一些,R1的阻值保持不变,适当增加R2的阻值就可实现上述要求。则当P=3080W时,干路电流是:,则通过R2的电流,所以,换用阻值为55Ω电阻R2。
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【题目】如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是
A. 滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B. 滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C. 滑片P向左移动,V1表示数不变,V2表示数变大
D. 滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
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【题目】现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:
(1)请你按图甲所示的电路图,以笔画划线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(___________)
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于_____端(选填“A”或“B“);
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是_____(填符号)
A.滑动变阻器断路 B.R1断路 C.R1短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过R1的电流大小为_____。它的阻值是_____Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了_____。
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【题目】如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,电压表量程0~3V,电流表量程0~0.6A,滑动变阻器规格是“10Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”;若闭合开关,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化.则下列说法正确的是
A. 电流表的示数变化范围0.3A~0.6A
B. 电压表的示数变化范围是1.5V~2.5V
C. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω~10Ω
D. 该电路最大功率是2.7W
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【题目】用如图甲所示的装置探究通电螺线管外部磁场的方向.
(1)闭合开关,能说明通电螺线管外部有磁场的实验现象是_________ .
(2)实验过程中,把电池的正负极位置对调,这样操作是为了研究通电螺线管外部的磁场方向与_________ 是否有关.
(3)为了研究周围更多点的情况,用铁屑代替小磁针.玻璃板上均匀地撒上铁屑,闭合开关,轻敲玻璃板,铁屑的分布情况如图乙所示.铁屑在玻璃板上的分布与 _________ 的磁场分布非常相似.
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【题目】小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为 1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达 A、B、C 三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分: 秒”)
(1)该实验是根据公式_______进行测量的.
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较________(填“大”或“小”)
(3)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了 A 点才开始计时,则会使所测 AC 段的平均速度 vAC 偏______.(填“大”或“小”)
(4)小车从 A 运动到 C 路程_______m,平均速度是___________m/s
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【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10dm3的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:
(1)煤完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率.
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【题目】在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)实验中小明是通过比较海绵的________程度来确定压力作用效果的大小;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了________(选填“增大”或“减小”)压力大小;可以得出结论:当________相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放的目的是为了________(选填“增大”或“减小”)受力面积大小;可以得出结论:当________相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
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