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    18．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关，将电饭煲接入22V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图丙所示．求：
    （1）0～30min，电饭煲产生的总热量；
    （2）S和S1均闭合，电路中的总电流；
    （3）在不考虑热损失的条件下，当用电高峰期实际电压为200V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间

    分析 （1）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电路中的总电阻最小，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电饭煲的功率较大；同理可知，只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻较大，电饭煲功率较小；根据图乙可知工作30min中两种情况下的工作时间，根据Q=W=UIt求出两种情况下产生的热量，然后得出答案；
    （2）当S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电饭煲的功率较大，根据P=UI求出电路中的总电流；
    （3）由图丙可知，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开时的时间，根据Q=W=UIt求出产生的热量，又知道正常工作时电饭煲的最大功率，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电路的总电阻，根据Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出实际电压为200V时的工作时间．

    解答 解：
    （1）由电路图可知，当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大；
    同理可知，只闭合开关S、断开S1时，电路为R1的简单电路，电饭煲功率较小；
    由图乙可知，工作30min中，
    P1=440W时的功率时间t1=15min=900s，P总=880W时的功率时间t2=30min-15min=15min=900s，
    由Q=W=UIt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：
    Q=Q1+Q2=W1+W2=P1t1+P总t2=440W×900s+880W×900s=1.188×106J；
    （2）当S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电饭煲的功率较大，
    由P=UI可得，电路中的总电流：
    I总=$\frac{{P}_{总}}{U}$=$\frac{880W}{220V}$=4A；
    （3）电饭煲正常工作时，由图丙可知，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开时的时间t=10min=600s，
    此过程中产生的热量：
    Q′=W=P总t=880W×600s=5.28×105J，
    电饭煲最大功率时电路中的总电阻：
    R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{总}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω，
    在不考虑热损失的条件下，在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同，
    所以，由Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t可得，在实际电压是200V时电饭煲工作的时间：
    t′=$\frac{Q′R}{（{U}_{实}）^{2}}$=$\frac{5.28×1{0}^{5}J×55Ω}{（200V）^{2}}$=726s．
    答：（1）0～30min，电饭煲产生的总热量为1.188×106J；
    （2）S和S1均闭合，电路中的总电流为4A；
    （3）用电高峰期，当实际电压为200V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要726s．

    点评 本题考查了电热公式和电功率公式的灵活应用，从图象中读出有用的信息和判断出不同功率时电饭煲电路的连接方式是关键．

    练习册系列答案
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    （1）电阻R1的阻值；
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    9．小明暑假到三门峡旅游，给酷爱书法艺术的爷爷买了一个澄砚台，如图所示，他听说澄砚台是用黄河泥陶制成的，是中国四大名砚之一，很想知道这种材料的密度，于是他用天平测出砚盖的质量为88.8g，再把砚盖放入装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是29.6g，求：
    （1）这个砚盖的体积是多少？
    （2）请你帮小明算出这种材料的密度是多少？
    （3）若测得整个澄泥砚的质量是318g，则该澄泥砚所用材料的体积为多大？
    （4）小明发现在操作过程无误、测量方法正确，所用测量器材完好的情况下，测得澄泥砚所用材料的密度总是偏大，你认为的原因是砚盖吸水．

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    （1）若操作正确无误，根据图可知此时烧杯中水的实际温度是94℃
    （2）表是本实验过程中不同时刻的温度记录，小明由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是第12min记录的，你这样判断的理论依据是水在沸腾过程中，吸热温度保持不变．小明根据实验数据判断当地的大气压应小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压．
    时间/min…891011121314…
    温度/℃…96979898959898…
    （3）在本次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长，为了缩短实验的时间，可以采取的措施是减少水的质量．

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    3．物理学里把物体的位置随时间的变化叫做机械运动；在机械运动中，物体的运动和静止是相对的．

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    7．平南称取正在打造“一江两岸”主题景观，白天是“花的海洋”，晚上是“灯光的海洋”．以下说法中正确的是（　　）
    A．白天看到的红色的三角梅花，是因为三角梅花吸收了红光
    B．在西江水面上看到大桥的倒影是光的反射形成的
    C．装在两岸的一条条LED灯是串联连接的
    D．从西江航行到大海的货船受到的浮力变大

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    8．如图所示的是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程．（容器中装有沙子，A和B为实心铁块，A的质量比B的质量小）．
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    （3）本实验是通过观察桌腿在沙子中下陷的程度来判断重力势能大小的，这也是物理探究过程中较常用的转换法．

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