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如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌,R与R产生的热能均能被水吸收,保温状态水温保持在80℃以上.回答下列问题:

(l)保温状态下,开关S、S分别处于什么状态?
(2)求电阻R和R的阻值.
(3)80℃的一杯水,放在桌上自然冷却,每隔5分钟记录一次水温,得出丙图图线.从图中可以得出什么降温规律?
(4)一满壶80℃的水,自然冷却到室温,水释放的热量为多少?].
【答案】分析:(1)根据P=分析,当电路中的电阻最大时,处于保温状态;
(2)分析电路图,得出电热壶处于保温、加热状态时的电路组成,根据P=和串联电路的电阻特点求R和R;
(3)分析温度时间图象,得出降温规律;
(4)知道水的体积,利用密度公式求水的质量,再利用放热公式求水释收的热量.
解答:解:(1)电水壶处于保温状态,根据P=可知,此时电路中的电阻最大,S断开、S闭合,R和R串联;
(2)电水壶处于加热状态,只有R工作,所以
R的阻值:
R===44Ω;
电水壶处于保温状态,R和R串联
R===1210Ω
∴R=R-R=1210Ω-44Ω=1166Ω;
(3)由图丙得出,水的温度下降先快后慢;
(4)水的体积:
v=0.5L=0.5×10-3m3
水的质量:
m=ρv=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg,
水释放的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(80℃-20℃)
=1.26×105J.
答:(l)保温状态下,开关S断开、S闭合;
(2)电阻R和R的阻值分别为1166Ω、44Ω;
(3)降温规律:先快后慢;
(4)水释放的热量为1.26×105J.
点评:本题为电学和热学的综合计算题,考查了额定电压、额定功率、密度的计算、热量的计算、电功率的计算、串联电路的电阻特点,要会分析电路图、能从温度时间图象得出相关信息.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

阅读以下材料,回答下列问题:
我国瓦良格号航母于2012年1月8日进行了第四次出海试航并顺利返航.瓦良格号航母的满载排水量为67500t,4台蒸汽轮机共提供约1.5×105kW的动力,最大航速30节(1节=1海里/小时),航母上安装有卫星通讯天线、有源相控阵雷达等设备,配备近防武器系统和各型舰载机.

(1)航母上的雷达发现敌方的军事目标,是利用了
电磁波
电磁波
(选填“电磁波”或“超声波”),它
(填“能”或“不能”)在真空中传播.
(2)蒸汽轮机利用重油(原油提取汽油、柴油后的剩余重质油)做燃料,通过锅炉把水加热成蒸汽,由蒸汽推动蒸汽轮机转动.重油是
不可再生
不可再生
(选填“可再生”或“不可再生”)能源;蒸汽轮机工作时将燃料燃烧获得的
能转化为机械能.
(3)该航母满载行驶受到的浮力
6.75×108
6.75×108
N.若航母以最大航速航行100海里,消耗120t重油,则行驶时间为
3.33
3.33
h;完全燃烧120t重油可产生
4.8×1012
4.8×1012
J的热量,4台蒸汽轮机的效率约为
37.5%
37.5%
.(重油的热值q=4×107J/kg,g取10N/kg)
(4)某舰载机在静止的航母上,通过弹射装置获得一定的初速度后,在水平跑道上以6×106W的恒定功率沿直线加速,行驶过程中所受阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图甲所示,飞机运动过程中受到的阻力是
6×104
6×104
N.舰载机机翼的横截面设计成如图乙所示的形状,是利用了在气体中流速越大的地方压强越
的原理,为飞机提供升力.为了获得更大的升力,飞机起飞时应让飞机
逆风
逆风
(选填“逆风”或“顺风”)起飞.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2007?资阳)D字头动车组采用轮轨技术,而磁悬浮技术也是我国铁路运输的发展方向.阅读下面的文字和图、表等材料,完成下面题目.
2007年4月18日零时起,中国铁路第六次大面积提速正式付诸实施.此次提速首次开行了时速200公里及以上的具有世界一流技术水平的D字头“和谐号”国产化动车组,成为了整个提速的最大亮点.时速200公里列车经过时,在铁路边掀起的风速值相当于刮七八级大风,路边行人会觉得特别凉爽,但稍不留神就可能被吸进铁轨…
部分提速列车运行图:
运行区间 里程 运行时间
北京--沈阳 741km 3h59min
北京--上海 1463km 9h59min
北京--南昌 1449km 11h30min

(1)本次提速后,火车从北京到南昌的平均速度达到了
126
126
km/h;表中运行速度最快的区间是
北京到沈阳
北京到沈阳

(2)D字头动车组又称“子弹头”动车组,其车头作如图甲所示的流线型设计的优点是
减小空气阻力
减小空气阻力
;高速列车经过时,铁路边行人稍不留神就可能被吸进铁轨的原因是
靠近列车车身的空气流速大,空气压强小
靠近列车车身的空气流速大,空气压强小

(3)“子弹头”经过时,铁路边行人觉得特别凉爽的原因是
汗液蒸发加快
汗液蒸发加快
.车上乘客透过车窗玻璃看到的是窗外景物的
(选填“虚”或“实”)像.
(4)如图乙所示是常导磁悬浮列车,它工作时,让车辆下部的悬浮和导轨的电磁铁相互
排斥
排斥
(选填“吸引”或“排斥”)将列车浮起;某型磁悬浮列车驱动原理如图丙所示,轨道两侧的电流将线圈变为电磁体,它与列车上的电磁体相互作用,使列车开动起来.图示为某时刻列车电磁体的极性,要使列车获得图中箭头所指方向的驱动力,安装在轨道上的电磁体A应为
S
S
极,B应为
N
N
极.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?常州模拟)阅读短文,回答问题.
2011年4月17日,被称为“空中猎鹰”的国产第三代战斗机歼10(如图甲),和我国最先进的第四代歼20隐身战机,在新中国航空工业60周年纪念日上再次亮相.以下是歼10战斗机的部分参数:
机长 16.4米 整机推重比 0.5
翼展 9.7米 爬升率 280米/秒
机高 5.3米 可带燃油 9000升
最大速度 2.0马赫 航程 3000公里
正常起飞重量 14吨 升限 20000米
小明读完以上表格后发现有些参数看不懂,于是通过上网查阅了一些名词的含义.
爬升率:又称爬升速度或上升串,是各型飞机,尤其是战斗机的重要性能指标之一.它是指正常爬升时,飞机在单位时间内增加的高度,其计量单位为米/秒.
马赫:速度单位,1马赫等于1倍音速,等于340米/秒.…
请你帮助小明完成以下题目:
(1)某歼10飞机空中对接加油时,为保证加油的顺利进行,歼10飞机与加油机要尽可能做到
相对静止
相对静止

(2)歼10的机翼在设计时充分利用了流体力学的知识.如图乙所示,当飞机高速飞行时,流过它上方的空气速度比下方空气速度大,此时,上方空气压强比下方空气压强
(选填“大”或“小”),这样,机翼受到一个向
(选填“上”或“下”)的压力差.

(3)歼10飞机由地面正常爬升到最高处所需要的时间约为
71.4
71.4
s(结果保留1位小数);若一架歼10飞机以最大速度飞行10min,则飞行的路程是
408
408
km.
(4)歼10飞机满载燃油时,燃油的质量是
7200
7200
kg;这些燃油完全燃烧产生的热量是
3.24×1011
3.24×1011
J;燃料燃烧时将
化学
化学
能转化为燃气的内能.(飞机燃油的密度约为0.8×103kg/m3;热值约为4.5×107J/kg.)
(5)歼20飞机的隐形性能,可以有效避开雷达的探测.秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够
增强
增强
(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用.秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够
减弱
减弱
(填“增强”或“减弱”)电磁波的反射.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

阅读以下材料,回答下列问题:
我国瓦良格号航母于2012年1月8日进行了第四次出海试航并顺利返航.瓦良格号航母的满载排水量为67500t,4台蒸汽轮机共提供约1.5×105kW的动力,最大航速30节(1节=1海里/小时),航母上安装有卫星通讯天线、有源相控阵雷达等设备,配备近防武器系统和各型舰载机.

(1)蒸汽轮机利用重油(原油提取汽油、柴油后的剩余重质油)做燃料,通过锅炉把水加热成蒸汽,由蒸汽推动蒸汽轮机转动.重油是
不可再生
不可再生
(选填“可再生”或“不可再生”)能源;蒸汽轮机工作时将燃料燃烧获得的
内能
内能
能转化为机械能.
(2)若航母以最大航速航行100海里,消耗120t重油,则行驶时间为
3.33
3.33
h;完全燃烧120t重油可产生
4.8×1012
4.8×1012
J的热量,4台蒸汽轮机的效率约为
37.5%
37.5%
.(重油的热值q=4×107J/kg)
(3)某舰载机在静止的航母上,通过弹射装置获得一定的初速度后,在水平跑道上以6×106W的恒定功率沿直线加速,行驶过程中所受阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如图甲所示,飞机运动过程中受到的阻力是
6×104N
6×104N
N.舰载机机翼的横截面设计成如图乙所示的形状,是利用了在气体中流速越大的地方压强越
的原理,为飞机提供升力.为了获得更大的升力,飞机起飞时应让飞机
逆风
逆风
(选填“逆风”或“顺风”)起飞.

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科目:初中物理 来源: 题型:

某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示.“控制电路”中热敏电阻Rl的阻值随温度变化的曲线如图乙所示,电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0,电源U1电压恒定,浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡,当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,浴霸电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,浴霸电路闭合.求:

(1)工作电路闭合时,通过电路的总电流.
(2)若浴室内的温度最高不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值为多大?
(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?

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