【题目】如图是某型号电热水器的电路原理图.R1、R2为电热丝,通过开关S在1、2、3之间接通对应的电路,从而实现断电、加热、保温之间的切换.已知该电热水器的保温功率为1.1kw,R2=8.8Ω.
导线横截面积S/mm2 | 1 | 1.5 | 2.5 | 4 | 6 |
铜芯线允许长期负载电流I/A | 6~8 | 8~16 | 16~25 | 25~32 | 32~40 |
(1)求电热丝R1的阻值.
(2)通过计算说明安装该电热水器时,至少应选择下表中横截面积为多大的铜芯导线.
(3)若某次在保温功能下使用该热水器10min,热水器共消耗电能5.346×105J,求此时加在热水器两端的电压U实 .
【答案】
(1)解:∵U=220V,P保温=1.1kW
∴电热丝R1的阻值:R1= =44Ω;
(2)解:通过电热丝R1的电流:I1= =5A,
通过电热丝R2的电流:I2= =25A,
干路电流I=I1+I2=5A+25A=30A,因此选择横截面积为4mm2的导线;
(3)解:∵Q=W= t
∴加在热水器两端的电压:U= =198V.
【解析】(1)开关接触点2时,电路中只有R1工作,电热水器处于保温状态,利用电功率公式的变形公式计算电阻R1的阻值;
(2)开关接触点3时,两电阻并联在电路中,电热水器处于加热状态,此时电路中的电流最大,利用欧姆定律分别计算出通过两个电阻的电流,再根据并联电路电流的特点,计算出干路中的最大电流,再从表中选取合适的导线;
(3)根据电功公式计算此时的实际电压 .
【考点精析】认真审题,首先需要了解欧姆定律及其应用(欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)),还要掌握电功计算公式的应用(利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路; ②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量.计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=U2 /R*t)的相关知识才是答题的关键.
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【题目】单位换算:
(1)18000千米=____________米=________________毫米
(2)14厘米=________米=________毫米
(3)5.4千克=____________克=_____________毫克=_______________吨。
(4)360秒=_________时=__________分
(5) 250毫升=________厘米3= ____________分米3=________________米3
(6)50升=____________毫升=________________米3
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【题目】将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球,先后浸没在水和酒精中,松开手后,小球静止时,排开水和酒精的体积分别为V1和V2 , 小球在水和酒精中所受的浮力分別为F1和F2 . 以下判断正确的是(ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
A.V1:V2=1:1 F1:F2=5:4
B.V1:V2=4:5 F1:F2=1:1
C.V1:V2=9:10 F1:F2=9:8
D.V1:V2=8:9 F1:F2=10:9
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【题目】小陆小组在实验室测量酸奶的密度.他准备了量筒(如图甲所示)和天平.
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向调,使天平横梁平衡.
(2)他先用天平测出空烧杯的质量为30g,接着他将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时的情景如图乙所示,则烧杯和酸奶的总质量m1=g.然后他打算将烧杯中的酸奶倒入量筒中,由于酸奶比较粘稠且不透明,容易粘在筒壁上,对测量影响较大;于是他找到了5ml针筒(如图丙所示),用针筒抽取5ml酸奶,测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2=57.6g;则酸奶的密度为kg/m3 . 同组的小红观察发现,用针筒测量酸奶体积,还有一个优点是: .
(3)同组的小昊同学在实验中发现了一个“问题”,他发现5ml针筒的刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”,这会导致测得的酸奶密度比实际值(偏大/偏小/不变);于是,小昊和小陆想出了一种正确测量方法,小陆接着做出了正确的操作:将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯,测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3 , 记下此时 , 则酸奶密度表达式: .
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【题目】小明利用气球做了几个物理小实验.
(1)如图甲所示,要使两个气球靠近,应用吸管对准点(选填“A”、“B“或“C”)沿垂直于纸面方向用力吹气.
(2)如图乙所示,将气球皮迅速拉长后,立即贴至额头上,额头感觉到气球皮变热,此现象说明的物理知识是 .
(3)如图丙所示,松开封气球口的夹子,气球向右运动.
①使气球向右运动的力的施力物体是;
②以吸管为参照物,铁架台是的:
③此现象可以说明(填字母).
A.物体间力的作用是相互的 B.力可以改变物体的运动状态
C.气体流速越大,压强越小 D.内能可以转化为机械能.
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【题目】灯泡L标有“6V 6W”字样,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示,现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,若电源电压恒为10V,电流表的量程为“0﹣0.6A”,电压表的量程为“0﹣15V”,则下列说法正确的是( )
A.灯泡L能正常发光,且电压表的示数为6V
B.当电流表示数为0.4A时,电压表的示数为1V
C.灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D.为了保证电路安全,整个电路消耗的最大功率为6W
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【题目】按照题目要求作图.
(1)如图甲所示,小球沿固定斜面自由滚下.画出小球所受重力和支持力的示意图.
(2)如图乙所示,A′B′是物体AB在平面镜中所成的像,画出平面镜的摆放位置.
(3)请在图丙中用笔画线代替导线将灯泡(均标有“220V 25W”)与开关正确接入电路,要求开关同时控制两灯泡,且能正常发光.
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【题目】如图所示是用电热水壶烧水时的情境,有关描述正确的是( )
A.壶盖被水蒸气顶起时能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同
B.水沸腾时,继续通电,水的温度会升高
C.壶盖与壶口上方的“白气”是由水蒸气汽化形成的
D.烧水过程中,电能转化为内能
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【题目】如图,
(1)两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下,撞击水平面上的木块,该实验是探究动能与的关系,通过比较比较动能大小,木块因受到最终静止.
(2)若水平面绝对光滑,本实验(选填“能”或“不能”)达到探究目的.
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