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【题目】中国95后的天才科学家曹原,在2018年3月5日,成功实现了石墨烯的“超导电实验”,破解了困扰全球物理学界107年的难题,为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常温超导体研究的里程碑,超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站,如图所示, 发电机提供的电压U=250V,保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的总电阻 R0= 0.15Ω。闭合开关S,若发电机提供给电路的总功率P=50kW,求:
(1)通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率P0;
(2)用户得到的功率P1和输电效率η;
(3)若将输电线改为超导输电线,在保证用户得到以上功率不变的情况下(此时可在用电器 前端加一调压装置,以保证用电器 能正常工作),与原来相比,每天节省的电能可供一个额定功率P2 =1kW的电饭煲正常工作多少天?(假设电饭煲每天工作2小时)
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【题目】随州的冬季不像北方有集中供暖,所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡,铭牌见下表 (“中温”挡功率空出),其电路原理如图乙,S是自我保护开关,当电暖器倾倒时S自动断开,切断电源保证安全。当S、S1闭合,S2断开时电暖器为“低温”挡。(R1>R2)
XX牌电暖器 | ||
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 低温挡 | 440W |
中温档 | ||
高温挡 | 1600W | |
频率 | 50Hz |
求:(1)R1的阻值;
(2) “中温”挡正常工作时电路中的电流;
(3)若室内空气质量为50kg,用该电暖器的“高温”挡正常工作10min,放出热量的50%被室内空气吸收,那么可使室内气温升高多少?(假设空气的比热容为1.1×103J/(kg℃))
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【题目】如图所示,物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连,接入电路。
(1)组装之前,U形管内注入适量红墨水,U形管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)图甲是探究在通电时间相同和_____相同的情况下,导体产生的热量与_____大小是否有关的装置。
(3)实验中通过观察_____的变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的是_____。
A.探究电流与电压、电阻的关系 B.用铁屑显示磁体周围磁场分布
C.研究光的传播时,引入“光线” D.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动
(4)由图乙所示,电流表的示数为_____A,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是_____J。
(5)某实验小组发现通电一段时间后,其中一个U形管中的液面高度几乎不变,发生此现象的原因可能是_____。
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【题目】(1)为探究影响电阻大小的因素,甲同学利用同一种台金材料的a、b、c三条电阻丝进行实验,a、b长度相同,b、c粗细相同,如图1所示。连接电路.分别接通a、b、c,电流表的三次示数如图2所示,根据示数可以得出以下结论:
①比较a、b两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体________有关。
②比较b、c两次电表示数,可以得出电阻大小跟导体__________有关。
③由实验可以得出:三个电阻丝阻值从大到小关系是____________。
(2)乙同学利用这套实验器材试图对电热与电阻的关系进行探究:
①考虑到没有计时工具,他用小木棍蘸取等量蜡烛油分别粘放在a、b、c电阻丝的中点处,然后使a、b、c电阻丝能同时通电发热。乙同学是想利用______________来反映电阻丝发热量的大小。
②乙同学选择的电路图如图3所示,采取的是三个电阻丝_________(选填“串联”或“并联”)的连接方式,请你将未完成的电路连线补充完整。
(______)
③接通电路,观察到小木棍掉落的先后顺序是______________。
结合实验现象和甲同学实验得到的电阻大小关系,乙同学推测出:通电时间相同的情况下,电阻大的电阻丝产生的电热_________(选填“多”或“少”),发现该结论与已学的焦耳定律不符。请你帮助他进行解释:在相同的通电时间内,当________时,电阻大的电热就多;当___________时,电阻大的电热就少。
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【题目】如图所示,电源电压恒定不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知
A. 电源电压为7V
B. R1的阻值为20Ω
C. 电路消耗的最小功率为1.2W
D. 滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J
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【题目】一天晚上,某集体宿舍楼突然断电,走廊的应急灯立即亮起。经检查发现楼内空气开关跳闸。8min之后故障排除,闭合空气开关恢复供电,应急灯熄灭。应急灯的发光元件由多个发光二极管组成,每盏应急灯的实际功率为2W。下列说法中正确的是
A. 空气开关跳闸一定是用电器总功率过大造成的
B. 发光二极管发光部分是由超导体材料制成的
C. 本次断电每盏应急灯消耗的电能是16J
D. 应急灯亮起时将电能主要转化为光能
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【题目】小明家上次査看电能表示数,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是
A. 他家在这段时间内消耗的电能为903kw·h
B. 电能表是测量电功率的仪表
C. 若只让一个标有“220V 1000w”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转
D. 这个电能表的额定功率为2200W
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【题目】下列估测与事实最接近的是
A. 完整播放一遍我国国歌的时间约为50s
B. 一本九年级物理课本的质量约为25g
C. 家用电冰箱一天消耗的电能约为24kWh
D. 初中生小美站立在水平地面上对水平地面的压强约为500Pa
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【题目】如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中,且R1<R2。下列说法正确的是
A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时,电热与电阻的关系”
B. 闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流
C. 闭合开关后,甲管中液面上升比乙慢
D. 闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动
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【题目】如图甲所示的电路中,电源电压不变,L是标有“6V 3W的电灯,当S1和S3闭合、S2断开时,灯L正常发光,电流表的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压。
(2)定值电阻R的值
(3)S1和S3断开、S2闭合时,灯L的实际功率。(不考虑温度对电阻的影响)
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