【题目】表是一台常用的电热饮水机的铭牌数据,如图是它的电路原理图,它有加热和保温两种工作状态。
水桶容量 | 20L |
热水箱容量 | 1L |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 440W |
保温功率 | 40W |
(1)请说明温控开关S接通时,饮水机是处于加热状态还是处于保温状态?
(2)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
(3)晚上,由于是用电高峰期,该电热饮水机的实际工作电压只有200V,若它的电阻不变,加热效率为80%,求将满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间?(已知水的密度为1.0×103kg/m3,比热容是4.2×103J/(kg℃))
【答案】(1)加热状态;(2)2A;(3)866.3s。
【解析】
(1)温控开关S接通时,R1短路,电路中只有R2,根据P=,电功率变大,饮水机处于加热状态;
(2)根据P=UI,加热时,饮水机的工作电流I===2A;
(3)水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,加热时,水吸收的热量Q吸=cmt=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(80℃﹣20℃)=2.52×105J; 根据P=,在电阻不变的情况下,电功率与电压的平方成正比,所以实际工作电压只有200V时的实际功率P实=()2×440W=363.6W;加热时,饮水机做功W电=P实t,饮水机的效率η=×100%=×100%,即80%=×100%,所以,加热时间t≈866.3s。
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【题目】如图是电阻甲和乙的 I﹣U 图象,小明对图象信息作出的判断, 正确的是
A. 当甲两端电压为 0.5V 时,通过它的电流为 0.3A
B. 当乙两端电压为 2.5V,其电阻值为 10Ω
C. 若甲和乙并联,电压为 1V,则干路电流为 0.4A
D. 将甲和乙串联,电流为 0.4A,则它们两端的电压为 3V
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【题目】小石利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属棒ab放在磁场中的两根平行的金属导轨上静止。闭合开关后金属棒ab没有运动。经检查,全部实验器材均无故障且连接无误。根据此现象,小石得出结论:通电的金属棒不受磁场的作用力。请你利用器材,设计一个实验证明:小石的结论是错误的。要求写出实验步骤和实验现象。
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【题目】如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板放在一块带刻度的木板上,玻璃板与木板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧,以A蜡烛为成像物体.
(1)采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在察到A蜡烛像的同时,也能观察到 ,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题;
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像 为止,这说明像与物的大小相等,这种确定像与物大小关系的方法是 (选填“控制度量法”、“等效替代”或“科学推理法”).进一步观察A、B两支蜡烛在木板上的位置发现,像和物到玻璃板的距离 ;
(3)为证实上述有关成像特点是否可靠,你认为接下来的操作应该是 ;
A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察;
B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,并移动蜡烛B,进行观察.
(4)在实验过程中,如果把玻璃板沿CD水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A 移动(选填“向右”“向左”或“不”);如果将玻璃板绕EF轴顺时针转动,可以观察到像 (选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不动”).
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【题目】在如图所示的电路中,电源电压U恒为6V,滑动变阻器R的总电阻为30 Ω,灯泡L的阻值为20 Ω,且不随温度的变化而变化。先将滑动变阻器R的滑片P 移到a端,闭合开关S1和S2,若将滑片P向b端移动的过程中,电源总功率的最大值为______W; 若闭合S1,断开S2,当p移动到某一位置时,滑动变阻器消耗的最大电功率达到最大,其最大功率为_________W 。
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【题目】CFXB型热水杯的原理图如图所示,它有加热和保温两档,通过单刀双掷开关S进行调节,R0、R为电热丝.当开关S接加热档时,电路的功率为1000W,当开关S接保温档时,电路的总功率为44W,R0、R阻值恒定不变。
整壶水的质量 | 2kg |
额定电压 | 220V |
加热时的总功率 | 1000W |
保温时的功率 | 44W |
(1)在保温档正常工作时,电路中的电流是多少?
(2)电热丝R0、R的阻值多大?
(3)在一标准大气压下把一满壶水从30℃烧开需要14分钟,求这个热水壶的效率是多少?(c水=4.2×103J/(㎏·℃)
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【题目】小明和小虎两同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
(1)如图甲所示,已知所用一次性注射器的容积为。测出注射器的全部刻度的长度,记为,则注射器中活塞的面积___________。当注射器中的活塞刚开始滑动时,读得弹簧测力计的示数为,则该地的大气压强可表示为____________。
(2)实验时小虎发现注射器顶端装针头处空气无法排尽。这将使得测量结果比当天气压____。小明联想到去医院打针的情景,采取了简单的办法将注射器内空气排尽。其方法是__________。
(3)实验时,小明又发现,由于活塞与注射器内壁间的摩擦较大,将导致测得的大气压值________。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,小明采用了图乙装置,将注射器筒固定在水平桌面上,排尽注射器内的空气,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过了水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯与水的总质量为;然后从烧杯中向外缓慢抽水,当抽出水的质量为时,活塞又开始向右滑动,则活塞与注射器筒之间的摩擦力为______,所测大气压的值应为___________。
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【题目】某同学利用如图所示的电路探究电流跟电压的关系,电源电压为。
数据序列 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | 4.5 | 0 | 1 | 2.5 | 3 |
电流 | 0 | 0 | 0.1 | 0.25 | 0.3 |
(1)请把图中接错的一根导线打上“”,再画线把它改到正确的位置上。
(________)
(2)正确连接电路后,再闭合开关,发现电压表示数和电流表的示数见序号1;重新检查并连接电路后闭合开关移动滑片,发现电压表示数和电流表的示数见序号2;继续移动滑片,当两电表指针刚好偏转稳定时,示数见序号3;继续实验,数据见序号4和序号5。
由序号1、2两组数据可判断,该电路在实验序号1和2中故障不可能为______选“定值电阻接触不良”,“滑动变阻器断路“或“滑动变阻器短路”;
序号3、4、5三组数据表明:______;
根据表中数据计算,滑动变阻器接入电路的最大阻值为______;实验序号3和序号5中的滑动变阻器消耗的功率变化了______。
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