【题目】如图甲所示,是小明的爷爷网购的一台电热足浴器内部等效电路图,R1和R2均为发热丝,其中R1的阻值是80Ω;该足浴器有:低温、中温和高温档等3个档位;其铭牌的部分参数如图乙所示,电热足浴器开关S0闭合、S接3时,控制面板显示如图丙所示,求:
(1)这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是多少?
(2)该足浴器低温档的数据模糊不清(图丙),请你计算出低温档的功率是多少?(取整数)
(3)足浴器装入最大容量初温为22℃的水,正常加热,当水温达到控制面板上显示的温度时,加热过程耗时400s,则该足浴器的热电效率约是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg℃)]
【答案】(1)40Ω;(2)403W;(3)86.8%。
【解析】
(1)由电路图知道,当S0闭合,S接1时,两电阻串联,当接2时,为R1的简单电路,当接3时为R2的简单电路;
根据题意知道,电热足浴器开关S0闭合、S接3时的功率为1210W,由 知道,这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是:
=40Ω;
(2)因为R1=80Ω;由电阻的串联规律知道,此时电路的电阻最大,由 知道,此时为低温档,
R串联=R1+R2=80Ω+40Ω=120Ω,
所以,低温档的功率是:
≈403W;
(3)由于足浴器装入最大容量是5L,最大容量时水的质量是:
m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣3m=5kg,
当水温达到控制面板上显示的温度时,水所吸收的热量是:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×5kg×(42℃﹣22℃)=4.2×105J;
因为加热时间是t=400s,由 知道,电热足浴器消耗的电能是:
W=Pt=1210W×400s=4.84×105J,
所以,该足浴器的热效率是:
×100%≈86.8%。
答:(1)这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是40Ω;
(2)低温档的功率是403W;
(3)该足浴器的热效率为86.8%。
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【题目】在探究“冰熔化时温度变化规律”的实验中,小明和小华都将冰敲碎后放入试管中,小明设计了如图甲所示的实验方案,小华设计了如图乙所示的实验方案.
(1)在小明和小华两人设计的实验方案中,你选用图_____所示的方案,不选择另一个理由是_____.
(2)他们根据实验数据画出的图像如图丙,BC段物质的状态为_____,AB段与CD段的倾斜程度不同,主要是因为_____.
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【题目】如图甲所示的某品牌豆浆机,由打浆和电热两部分装置构成.中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头,将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热装置, 电热装置的简化电路图如图乙所示,开关S可切换加热和保温两种状态,R1、R2 是发热电 阻,豆浆机的主要参数如下表.请解答下列问题:
型号 | 额定电压 | 打浆装置 | 电热装置 | |
JYP-p115 | 220V | 电机功率 | 加热功率 | 保温功率 |
180W | 1000W | 242W |
(1)某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg,打浆完成后浆的初温为40℃,加热该浆使其温度升高到100℃,需要吸收多少热量?[设该浆的比热容为4.0×103J/(kg℃)]
(2)电阻R1和R2的阻值分别为多大?
(3)该豆浆机同时处于打浆和加热时,正常工作1min 所消耗电能为多大?
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【题目】在如图所示的电路中,灯泡L标有“6V 6W”字样,电源电压及灯泡电阻均保持不变,滑动变阻器最大阻值为20Ω,定值电阻R0=10Ω。
(1)当S、S1都闭合,滑片p移动到最左端时,灯泡L正常发光。
求:①灯泡的额定电流和电源电压;②电流表的示数;
(2)当S闭合、S1断开,且滑片P移动到最右端。求:通电1min电路产生的总热量。
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【题目】(1)如图1中电流表的示数为_____A;如图2中温度计的示数是_____℃。
(2)小泽同学用同一酒精灯加热探究冰熔化和水沸腾时温度的变化规律。如图3所示是根据测量结果画出的图象,根据图中信息可知:实验过程中当地的气压_____(填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压;在整个实验中,水的内能增加是通过_____方式实现的;图中AB段与CD段的倾斜程度不同,是因为冰和水的_____不同。
(3)如图4所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计等实验器材探究杠杆的平衡条件,在探究实验中:
①如图甲,实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。为了方便读出力臂,应将杠杆两端的平衡螺母向_____调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。
②如图乙是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉,在A处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,所挂钩码总重为_____N。
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【题目】辽宁日报讯:2017年11月23日,在灯塔市大河南镇全家村的一块大田里,一台“大机器”正张开巨大的“嘴巴”,将田里的玉米秸秆“尽收囊中”,不一会儿,它就“吐出”一个直径约1.3米、高约1.5米圆柱玉米秸秆,如图甲。有了这个机器以后,减少劳作成本,改善农村焚烧秸秆带来的环境污染,为企业的生产提供了原料,打捆后的秸秆可用于生产秸秆颗粒燃料如图乙.(已知秸秆颗粒的热值q=1.5×107J/kg;c水=4.2×103J(kg℃),水的沸点为100℃)
(1)完全燃烧20kg秸秆颗粒能放出多少热量?
(2)将质量为5kg、初温为20℃的水烧开饮用需要多少热量?
(3)在上个问题中使用秸秆颗粒燃料来烧水,炉子的效率为30%,需要燃烧多少千克的秸秆颗粒?
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【题目】如图所示,将边长为0.1米的正方体物块A用细线悬挂着浸没于水着后,容器内水深变为0.3米,此时物块A受到的浮力大小为________________牛,方向_______________。己知物块A上下两个表面中,一个表面受到水的压力为24.5牛,则另一个表面受到水的压力____________是14.7牛(选填“可能”或“一定”)。
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【题目】某同学在探究“水沸腾时温度与时间的关系”时,实验装置如图甲所示。
(1)组装实验器材时,应按照__________的顺序进行。(选填“自上而下”或“自下而上”)
(2)记录的实验信息如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
加热时间t/min | O | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
温度t/℃ | 89 | 96 | 98 | 99 | 99 | 99 | 99 | |
气泡情况 | 少量气泡,上升过程逐渐变小 | 大量气泡,上升过程逐渐变大 |
①第2次实验,温度计中液柱的位置如图乙所示,则此时水的温度是_______ ℃。
②根据表中信息得出的探究结论是:____________。
(3)该同学根据实验信息得出水沸腾的条件:一是水的温度要达到______;二是水要继续吸热。小明认为要得出“水要继续吸热”的条件,现有的实验信息不充分。那么还需要采集什么实验信息?_______-
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【题目】如图所示,电源电压为5V,闭合开关S,电压表的示数为1V。则
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1V
C.灯泡L1和L2的电阻之比是4:1
D.若灯泡L1灯丝烧断,电压表示数为零
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