【题目】多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg℃),g=10N/kg)
(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温档,说明判断依据;
(2)求R1的阻值;
(3)养生壶处于低温档工作时,求电路中的电流大小;
(4)在标准大气压下,使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
【答案】(1)S1闭合,S2接B(2)88Ω(3)1.25A(4)3.696×105J , 420s
【解析】
解:(1)由图乙知,当开关S1闭合,S2接B时,电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,由可知,此时总功率最大,所以此状态为高温档;
(2)由图乙知,当开关S1断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大,由可知,电路的总功率最小,此时为低温档;
当S2断开,S1闭合时,只有电阻R1接入电路,养生壶处于中温档;
由P=UI得,正常工作时通过R1的电流为:,
所以R1的阻值:。
(3)由P=UI得,养生壶在低温档工作时电路中的电流为:
。
(4)由可得,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(100℃﹣12℃)=3.696×105J,
养生壶所消耗的电能,
由W=Pt可得,用高温档烧开一壶水需要的时间为:
。
答:(1)开关S1闭合,S2接B时,养生壶为高温档;(2)R1的阻值为;(3)养生壶处于低温档工作时,电路中的电流大小为1.25A;(4)水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要时间420s;
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【题目】在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小扬利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小扬把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小扬是根据 的现象来比较压力的作用效果的.
(2)造成前后两个结论不一致的原因是 .
(3)设图(b)中小桌对海棉的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,则pb pc(小于/等于/大于).
(4)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是: .
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【题目】研究电功率与电压、电流的关系时,某同学连接了如图所示电路进行实验。下列关于该实验的说法,不合理的是( )
A. 该电路所示实验能研究电功率与电压的关系
B. 该实验选择的两个小灯泡规格应该不同
C. 小灯泡消耗的电功率可通过灯泡的亮度来比较
D. 该实验能得出电流相同时,电功率与电压成正比
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【题目】小雷想知道“小灯的亮暗程度与什么因素有关”,于是找来额定电流均小于0.6 A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按下图所示的电路开始探究。
(1)请你用笔画线代替导线,根据上左图所示的电路图,将上右图所示的实物图连接完整。______
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度,原因是他把滑动变阻器的_______(AB/CD)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按上右图所示的电路继续进行实验:
①闭合开关,滑片P向________(A/B)端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。________
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越________。
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变___表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是此同学忽略了________对小灯电阻的影响;②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”,你认为这种说法________(正确/错误)。
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【题目】如图所示电路,电源电压恒为12V,小灯泡L1的规格为“6V 3W“,小灯泡L2的规格为“2.5V 0.3A”,滑动变阻器标有“50Ω 1.5A“字样。假设灯丝阻值不随温度改变,下列说法中正确的是( )
A. 小灯泡L1的电阻小于小灯泡L2的电阻
B. 该电路只可以使小灯泡L2保持正常发光,而不能使小灯泡L1保持正常发光
C. 相同时间内电流通过小灯泡L1做的功小于通过小灯泡L2做的功
D. 当该电路中的电流为0.2A时,通电lmin,小灯泡L1灯丝产生的热量为0.48J
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【题目】用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示.如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表[即伏待计]本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是( )
A.测量值等于电阻的实际值 B.测量值小于电阻的实际值
C.测量值大于电阻的实际值 D.以上三种情况都有可能
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【题目】在“用电压表、电流表测电阻”实验中,电源电压保持不变,滑动变阻器R上标有“20Ω,2A”的字样,Rx为待测电阻。某同学能按图所示的电路图正确连接电路,当他按操作规范进行实验时,闭合电键K,电流表A的示数为I,然后他调节滑动变阻器滑片P的位置,当滑片P的位置恰好在中点时,电流表A的示数为0.5安,则I的范围是_______。
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【题目】某同学利用如图所示电路,测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
A. 闭合开关前,滑片P应滑到B端
B. 闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C. 当电压表示数为2.5V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D. 实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
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【题目】如图所示,在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3.8V,电阳约为12欧.电源电压为6V.
(1)用笔划线代替导线,将如图甲中的电路补充完整____________。
(2)用合开关键,滑动变阻器滑片应置于________(选填“A”或“B”)端,闭合开关,灯泡不亮,电压表和电流表都有示数,但示数较小,接下来的操作是________
(3)电压表的示数为3.8V时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为__W,在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中,小灯泡突然熄灭,电流表示数变力0,电压表示数楼近6V,你认为政障可能是___
(4)完成测量后,同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡,探充电流与电阻的关系。为电阻为10欧时,电流表的示最为0.2A:换用20欧电阻后,闭合开关。应将滑动变阻器的划片向___(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为___读出电流表的示数。多次换用阳值不同的电阻,进行正确操作后部可得出结论。
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