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医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒,不同的器械所要求的温度、压强不同。如图13为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路)。电源电压恒为4.5V。
(1)若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[C钢=0.46×103J/(kg·℃)]
(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许的最高气压是多少?
(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表A1刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与温度的关系如下表所示:
温度t/℃ | 80 | 85 | 90 | 95 | 100 | 105 | 110 | 115 | …… |
电阻R2/Ω | 120 | 110 | 100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | …… |
当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?
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一质量为4t的汽车陷入沼泽地,并且发动机出现了故障。如图12所示,在电动机带动下用滑轮组把汽车拉出。设在整个拉出过程中,汽车的运动可看成匀速直线运动,速度为0.5m/s,所受的阻力为2.4×104N,移动的距离为4m;电动机的电源电压为380V,电流为50A,电动机提供的拉力F为104N。求这个过程中:
(1)滑轮组对汽车所做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)电动机消耗的电能。
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近视眼的学生都有这种经验:看远处的物体模糊不清,戴上近视眼镜以后,较远处的物体就看清楚了。由于这些学生的眼睛无法解剖,我们怎么能知道近视眼患者眼球的缺陷在哪里?你能否做一个模拟实验,找一找近视眼看远处物体时像成在哪里?再分析眼球可能存在的缺陷。
提供的器材有:凸透镜,光屏,蜡烛,近视眼镜(或镜片),火柴。 请你简要写出几条关键性的实验步骤:
(1) ;
(2) ;
(3) 。
你的实验结论是:近视眼看远处物体时所成的像在视网膜的 (前/后)方。造成的生理缺陷可能是晶状体 或眼球 。
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牛顿曾研究过这样一个问题:他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,于是牛顿提出了一个“大炮”的设想,图11是他画的“大炮”草图──在地球的一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远。他推想:当射出速度足够大时,炮弹将会如何运动呢?牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的“牛顿大炮”的故事,故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法。
(1)研究中牛顿基于的可靠事实是______ ________。(2分)
(2)根据以上资料和牛顿的“大炮”草图,推测牛顿当年的重要结论是______________
。(2分)
如今,牛顿当年的推测已变成了现实,人们应用他的推论,利用现代科技制成了____ __。(1分)
(3)想想看,初中物理学习中,你在研究什么问题时用到过理想实验的方法?请举一例并说明你的研究过程。(3分)
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甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律时,看到实验桌上的器材有:学生电源一个,开关一个,小灯泡一个,验电器一个,导线若干,他们交流后决定:
⑴由甲同学向老师报告,要求增加的元件是___________,同时撤掉__________换取__________。(3分)
⑵甲同学率先探究串联电路中的电流规律,刚接好最后一根导线,表的指针迅速达到最右端,乙同学立即切断电源,经检查发现在连接电路时没有将______________;也没有____________________。(2分)
⑶甲同学注意了上述问题,同时又调节了电源后,将电流表接在串联电路中,闭合开关发现表的指针向左偏转,乙同学发现了问题的原因是___________;调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光,电流表有读数,原因可能是_____ _。(2分)
⑷在乙同学的协助下,甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接,甲同学读取电流表的示数后,感觉比其它实验小组的读数大一些,于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数,这时才意识到使用电流表之前还必须将____
(2分)
⑸乙同学接着探究并联电路中电流的规律,正确选择量程后,刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右端,并且两灯泡都不亮,甲同学立即切断电源,经检查发现的问题是_____________________。(2分)
⑹故障排除后,乙同学很快完成了实验,并总结出并联电路中干路电流I总与支路电流I1及I2的关系是_______________________________。(1分)
⑺甲同学按乙的方法重复了一遍,由于时间紧张,只测了干路电流和通过灯泡L1的电流,没有认真读数就整理了器材,只记得两次电流表指针偏转到的位置一样,都是12个小格,乙同学灵机一动帮助甲同学算出了通过灯泡的L2电流是_________A,通过灯泡 的电流是_________A。(2分)
⑻甲、乙两同学在这节探究课上,通过老师提出的问题、设计并进行了实验,经过分析和论证,得出了串联电路中I总=I1=I2;并联电路中的规律I总=I1+I2;并将两人相互交流的观点告诉了老师,老师首先肯定了他们的成绩,然后说你们在探究过程中忽视了两个重要的环节______________和_____________。(2分)
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用弹簧测力计、细线、空小塑料瓶和水来粗略测出食用醋的密度。
(1) 主要实验步骤:____________
。
(2) 食用醋的密度ρ醋=________________。
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如图9是一医院为了方便病人呼唤医护人员,在医生值班室安装红绿灯各一盏,请在如图中的线框里设计一个电路,要求:医护人员看见红灯知道是1号病房有人呼唤,看见红灯亮知道2号病房有人呼唤。并将接大功率空调的三孔插座连入电路。
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电磁波遇到障碍物后会发生反射现象吗?小华用家里的电视机和遥控器进行了探究,得到了肯定的结论。如图7,A点是电视机的红外线接受窗口,B点是遥控的位置,MN是电视机屏幕所对的一堵墙,试在图7中画出从遥控器B上发出经墙壁反射射到A点的电磁波传播路线图。
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