【题目】如图为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热、保温功能.如图中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路.当电磁铁线圈中的电流I<10mA时,继电器上方触点和触点c接通,电热水器工作电路中的电流为1A;当电磁铁线圈中的电流I ≥ 10mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方动触点和静触点a、b接通,电热水器工作电路的功率为2200W.热敏电阻R随温度变化的规律如图,热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中,其中电阻R2、R3在图中的虚线框内未画出.已知R1=33Ω、R2=66Ω、U2=220V.
(1)衔铁正好被吸下时,控制电路的总电阻为多少?
(2)若R0为200Ω,衔铁正好被吸下时储水箱中水温是多少?
(3)求出电阻R3的阻值,计算并画出虚线框内的电路,标明电阻名称.
【答案】(1)600Ω(2)60℃(3)R3=154Ω
【解析】(1)由图1知,控制电路中R0与线圈、R串联,当电磁铁线圈中的电流I=10mA时,电磁铁的衔铁正好被吸下,由I=可得此时控制电路的总电阻:
R总==
=600Ω;
(2)由题意知,衔铁刚好被吸下时,控制电路电流I=10mA=0.01A,此时电流总电阻R总=600Ω,由串联电路电阻特点可得热敏电阻:
R=R总﹣R0=600Ω﹣200Ω=400Ω,
由图2可知,此时水温为60℃;
(3)由题知,a、b接通,R1与虚线框中连入部分并联,电热水器工作电路的功率2200W,P1==
=
W,虚线框中连入部分功率:Pb=2200W﹣
W=
W,虚线框中连入部分功率:Pb=
=
=66Ω=R2,
继电器上方触点和触点c接通,此时只有框内电阻接入电路,电热水器工作电路中的电流为1A,此时虚线框内的总电阻:R框==
=220Ω,
Pb<R框,所以框内R2、R3电阻应串联,即框内cb间是电阻R3,
且R3=R框﹣R2=220Ω﹣66Ω=154Ω.
虚线框内的电路如图所示:
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【题目】在探究“石蜡和冰熔化的温度变化规律”及“水沸腾的温度变化特点”时,记录的实验数据如表所示.请回答下列问题.
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | … |
石蜡的温度/℃ | 40 | 41 | 42 | 44 | 46 | 47 | 48 | 49 | 51 | 52 | 54 | 56 | … |
冰的温度/℃ | ﹣9 | ﹣6 | ﹣3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 4 | … |
水的温度/℃ | 89 | 91 | 93 | 95 | 97 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 | … |
(1)在上述实验中,需要的测量工具是和 .
(2)根据表中的实验数据可以判断:冰加热到6min时,其状态是(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),当冰加热到10min时,其状态是(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);冰和石蜡中属于非晶体的是;此时水的沸点是 .
(3)如图所示是小红探究水沸腾的温度随时间变化作出的图象,这一图象是的,你判断的依据是 .
(4)小华发现自己组的水比邻组的水先沸腾,其原因可能是 .
(5)在标准大气压下,水银的凝固点和沸点分别为﹣39℃和357℃,酒精的凝固点和沸点分别为﹣117℃和78℃.在做“观察水的沸腾现象”的实验时,应选用(选填“水银”或“酒精”)温度计.
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【题目】为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是( )
A.0s~1s内,地面对物体的支持力是10N
B.1s~2s内,拉力F做的功是187.5J
C.2s~3s内,拉力F的功率是100W
D.2s~3s内,滑轮组的机械效率是62.5%
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【题目】一钢件的质量为500千克,放在水平地面上,当起重机用4050牛的力向上吊钢件,没有吊起来,钢件受到的合力多大?除了重力和起重机的拉力,还有什么力,大小和方向如何?(g取10牛/千克)
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【题目】物理课上,老师用力吹一根较长的塑料吸管的同时,用剪刀一小段一小段地剪短吸管,同学们听到的声音( )
A. 音色变了
B. 音调变了
C. 是老师的声带振动产生的
D. 后排同学听到的与前排同学听到的响度相同
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【题目】目前我国已将发动机研发列为国家重大科技专项.下列我国“陆、海、空、天”装备中动力机械不属于热机(利用内能做功的机械)的是( )
A.中国高铁交流异步牵引电动机
B.052D型导弹驱逐舰燃气轮机
C.歼20战机涡扇15煤油发动机
D.长征五号火箭液氢液氧发动机
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【题目】如图,全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”曾飞经我国,它的能源全部来自太阳能,白天它爬升到9km高空充分吸收阳光并转化为电能,部分储存起来.夜晚则半滑翔飞行,逐渐降低到1500m高度.下列说法正确的是
A. 太阳能是不可再生能源
B. 驾驶员通过超声波和地面联系
C. 白天的爬升是重力势能转化为动能
D. 夜晚它从9km高空滑翔到1500m高度是对重力势能的充分利用
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【题目】一只小鸟在平静的湖面上飞过,当小鸟距离水面4 m时,小鸟在湖面上的“倒影”是________(填“实”或“虚”)像。人站在湖边能看到水中游动的鱼群,这是由于光的________现象而形成的。
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【题目】冷水和热水混合(不计热量损失),下列说法中正确的是
A. 热水降低的温度一定等于冷水升高的温度
B. 若热水的质量大于冷水的质量,热水降低的温度一定大于冷水升高的温度
C. 若热水的质量小于冷水的质量,热水降低的温度一定小于冷水升高的温度
D. 热水放出的热量一定等于冷水吸收的热量
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