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    12．如图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是在标准气压下每当水沸腾后能自动断电一段时间．电热锅的部分参数如表所示．
    容积4.5L
    额定电压220V
    保温功率80W
    加热功率500W
    （1）三脚插头上标着E的导线和电饭锅的金属外壳相连，插座上相应的导线和大地相连．
    （2）调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“3”时为保温档．小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是电流产生的热量等于散失的热量．
    （3）该电热锅处于高温档正常工作时，使4L25℃的水由烧开，用了50min，那么电热锅的效率为多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃），设当时锅内气压为1个标准大气压]．

    分析 （1）电饭锅使用三脚插头，E导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接，当用电器漏电时，人接触用电器，人被接地导线短路，即使接触了漏电的用电器也不会发生触电事故；
    （2）由电功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电压不变的条件下，电阻越大，电功率越小，电功率小的时候处于保温状态，据此判断哪一个为保温档；当电热锅处于保温档正常工作时，此时的电功率太小，产生的热量等于散失的热量，不能使水温升高，不能使水沸腾；
    （3）知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，又知道水温度的变化量和比热容，根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量，电热锅处于高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出电热锅的效率．

    解答 解：
    （1）E导线和电饭锅的金属外壳相连，插入插座时，与大地连接；
    （2）由图可知，R1＞R2，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，
    当U不变时，电阻越小，功率越大，故当开关连接触点3时，只有R1接入电路中，电阻大，消耗的电功率最小，处于保温保温状态；
    当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因是电流产生的热量等于散失的热量，不能使水温升高；
    （3）水的体积：V=4L=4dm3=4×10-3m3，
    由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
    m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10-3m3=4kg，
    则水吸收的热量：
    Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（100℃-25℃）=1.26×106J，
    由表格数据可知，加热功率500W，由P=$\frac{W}{t}$可得消耗的电能：
    W=Pt=500W×50×60s=1.5×106J，
    电热锅的效率：
    η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{1.26×1{0}^{6}J}{1.5×1{0}^{6}J}$×100%=84%．
    答：（1）电饭锅的金属外壳；大地；（2）3；电流产生的热量等于散失的热量；（3）电热锅的效率为84%．

    点评 本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了安全用电知识、密度、热量、功以及效率的计算公式的应用．与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位换算要正确．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    2．关于声的说法正确的是（　　）
    A．声能传递信息且都可以在真空中传播
    B．“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大，响度增大
    C．住宅安装双层玻璃窗可以减小室外噪声对室内的影响
    D．只有主人说出暗语时才能打开“声纹锁”，其辨别声音的主要依据是音调

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    3．0℃的冰与0℃的水相比较（　　）
    A．0℃的冰比0℃的水冷B．0℃的水比0℃的冰冷
    C．0℃的水与0℃的冰冷热程度相同D．以上说法都正确

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    20．小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如下图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，电磁继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，电磁继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象．

    （1）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连（均选填“A”或“B”）．
    （2）由图乙可知，当环境温度为20℃时，热敏电阻阻值为120Ω．当环境温度升高时，电磁继电器的磁性将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （3）试计算当环境温度高于多少摄氏度时，警铃报警．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．为测量规格“6.3V 0.15A”小灯泡的额定功率，提供的实验器材有：蓄电池（输出电压约10V）、滑动变阻器（有“10Ω，2A”“50Ω，1.5A”两种规格）、电流表、电压表各一只．

    （1）如图是小科测量时所连接的部分实物连线图，请你根据电路图补全实物连接图．
    （2）实验中，小科同学选择了规格为“10Ω，2A”的滑动变阻器，你预计会出现的现象是可能会烧坏灯泡．
    （3）在某次测量中，电路表、电压表读数如图丙所示，则小灯泡的实际功率为0.4W．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．身高1.7m的人在平面镜前1.5m处，平面镜高1.2m，则人在平面镜中的像高1.7m．当人逐渐向平面镜靠近时，他的像将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．若他以1m/s的速度远离平面镜，则像以2m/s的速度远离他．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）

    （1）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用B．
    A．“10Ω  0.5A”的滑动变阻器    B．“20Ω  0.5A”的滑动变阻器
    （2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
    （3）闭合开关，移动滑动变阻器，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B端移动（选填：“A”或“B”）
    （4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示．分析图象可知：该小灯泡额定功率为0.5W．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．下列说法中正确的是（　　）
    A．甲中超声波清洗机利用声可以传递信息
    B．乙中烛焰摆动说明声音可以传递能量
    C．丙中可以利用超声波确定火山爆发强度
    D．倒车雷达是利用次声波给汽车定位

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    2．在探究“水的沸腾”的实验中，甲、乙两组同学分别使用A、B两套装置（如图①）来完成实验．

    （1）安装实验器材时，应按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
    （2）图②中a、b所示的是观察水沸腾实验中出现的两种情景，其中水沸腾时的情景为a（填“a”或“b”）．
    （3）甲组观察水沸腾时温度计的示数如图③所示，他们所测水的沸点是103℃．他们所选择的装置应是A（填“A”或“B”）．
    （4）撤去酒精灯后，发现水未停止沸腾，试分析其原因：烧杯底和石棉网的温度高于水的沸点，水可以继续吸热（合理即可）．

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