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燈絲的電阻
燈泡的燈絲是金屬鎢制成的,其電阻隨燈絲溫度變化而改變.
室溫為27℃時,一只額定電壓為12V的汽車燈泡,實驗測得燈絲的電阻隨電壓變化的關系如下表.
U/V0.20.51.02.04.06.08.010.012.0
R/Ω0.120.180.250.350.500.620.700.770.80
研究表明,這種燈絲的電阻與溫度滿足關系R=R(t+273),其中R為常數(shù).
(1)當燈泡兩端電壓為4V時,流過燈泡的電流強度是______A;
(2)燈泡的額定功率是______W;
(3)電燈工作后,燈絲溫度升高,其內(nèi)能______(選填“增加”或“減少”),燈絲內(nèi)能的變化是通過______(選填“做功”或“熱傳遞”)方式來改變的.
(4)在圖中作出燈絲電阻隨電壓變化的關系圖線;
(5)室溫為27℃時,燈泡正常工作時的溫度約是______℃.

【答案】分析:(1)由表格中數(shù)據(jù)可知,當燈泡兩端電壓為4V時燈泡的電阻,根據(jù)歐姆定律求出流過燈泡的電流強度;
(2)額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等,根據(jù)P=求出燈泡的額定功率;
(3)物體的溫度升高內(nèi)能增加.改變物體內(nèi)能的方法有:做功和熱傳遞;
(4)根據(jù)描點法畫出燈絲電阻隨電壓變化的關系圖線;
(5)電壓為0V時,燈絲溫度是室溫27℃,有0V時燈絲的電阻,代入R=K(t+273 ),可求出K,由表中數(shù)據(jù)可知,燈泡正常發(fā)光時的電阻為0.8Ω,再代入R=K(t+273 ),可求出燈泡正常工作時的溫度.
解答:解:(1)由表格中數(shù)據(jù)可知,當燈泡兩端電壓UL=4V時,燈泡的電阻為RL=0.50Ω,
流過燈泡的電流強度為IL===8A;
(2)燈泡的額定功率P===180W;
(3)燈絲發(fā)光時溫度升高,內(nèi)能增加.這是電流通過導體做功,使燈絲內(nèi)能增加的;
(4)根據(jù)描點法結合表格中的數(shù)據(jù)作出圖象:

(5)當時溫度是27℃,代入R=K(t+273)可得:0.1=K(27+273),
K=13000,由表中數(shù)據(jù)可知,燈泡正常工作時的電阻是0.8Ω.
所以,0.8=13000(t+273),故t=2127℃.
點評:本題是一道熱學、電學綜合題,涉及到的知識點比較多.本題的關鍵是從圖象上找出0V時燈絲電阻,然后求出K.然后再由燈泡正常發(fā)光時的電阻,由R=K(t+273 ),求出燈泡正常工作時的溫度.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?溧水縣一模)閱讀短文,回答問題.
在我國隨著人民生活水平的提高加上“汽車下鄉(xiāng)”政策的實施,不少農(nóng)村家庭都購買了汽車,汽車開始進入普通百姓家庭.家住農(nóng)村的小明同學家買了一輛嶄新的奇瑞風云2三廂汽車(如圖),相關參數(shù)配置如下表所示.他高興極了,把車的里里外外都觀察了個夠.通過觀察,小明發(fā)現(xiàn)汽車上的許多部件都用到了物理知識,下面是他列出的幾項,請你幫他補充完整.
參              數(shù)
車身重量 1200kg 每個輪胎與地面的接觸面 200cm2 變速器形式 5檔手動
全車長度 4269mm 車身寬度 1686mm 車身高度 1492mm
最高車速 160(km/h) 油箱容積 50L 理論油耗 6L/100km
(1)汽車的發(fā)動機是汽油機,從能源可否再生的角度看,汽油是
不可再生
不可再生
能源.
(2)汽車駕駛室座位上有一根安全帶,安全帶的寬度比較大,讓司機系上時覺得舒服;下面對此解釋正確的是
C
C

A.增大受力面積,增大壓強     
B.減小安全帶對司機身體的壓力
C.增大受力面積,減小壓強     
D.增大安全帶對司機身體的壓力
(3)如果汽車停放在水平路面上,則該汽車對水平地面的壓強是
1.5×105
1.5×105
Pa.
(g取10N/kg)
(4)汽車上的散熱器用水作為冷卻劑,這是利用了水的
比熱容
比熱容
較大的性質;如果散熱器中裝有5kg的水,在溫度升高10℃的過程中,水吸收的熱量是
2.1×105
2.1×105
J.[已知c=4.2×103J/(kg?℃)]
(5)如果小明家的汽車正常行駛100km (已知:1L=10-3m3,汽油的密度為0.71×103kg/m3、熱值為4.6×l07J/kg).則:
①查閱上面表格中的汽車參數(shù)可知,理論情況下該車行駛100km所消耗的汽油的質量是
4.26
4.26
kg;理論情況下該車行駛100km汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量是
1.9596×108
1.9596×108
J.
②若轎車以90kW的恒定功率啟動做直線運動,運動過程中受到的阻力不變,運動的速度v與時間t的關系如圖所示,則在0-5s時間內(nèi),轎車發(fā)動機做功
4.5×105
4.5×105
J;轎車以30m/s速度勻速直線運動時受到的阻力是
3000
3000
N.

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(2013?河北)閱讀短文,回答問題.
地球同步衛(wèi)星人造地球同步衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速、離開大氣層后關閉發(fā)動機自由上升和調整姿態(tài)三個階段.從地面上看,它相對于地球靜止于赤道上空,與地球轉動同步,故稱地球同步衛(wèi)星.在赤道上空約為36 000 km的高度上布設3顆通訊衛(wèi)星,可實現(xiàn)除兩極外的全球通訊.地球同步衛(wèi)星常用于通訊、氣象、廣播電視、導彈預警、數(shù)據(jù)中繼等方面,以實現(xiàn)對同一地區(qū)的連續(xù)工作.
(1)同步衛(wèi)星相對于地面是
靜止
靜止
(選填“運動”或“靜止”)的.
(2)點火加速階段中能量轉化為:化學能→內(nèi)能→
機械
機械
能.
(3)從地面發(fā)送電磁波信號通過同步衛(wèi)星返回至少需要
0.24
0.24
 s.
(4)同步衛(wèi)星的用途有
通訊、廣播電視
通訊、廣播電視
(答出兩種即可)

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(2013?徐州二模)閱讀短文,回答問題
微波爐是現(xiàn)代家庭中的烹飪工具.接通電源后微波爐內(nèi)的磁控管能產(chǎn)生頻率很高波長很短的電磁波,故稱為微波.微波有以下重要特性:①微波的傳播速度等于光速,微波遇到金屬物體,會像光遇到鏡子一樣地發(fā)生反射.②微波遇到絕緣材料,如玻璃、塑料等,會像光透過玻璃一樣順利通過.③微波遇到含水的食品,能夠被其大量吸收,引起食品內(nèi)部分子發(fā)生劇烈的振動,達到加熱食品的目的.④過量的微波照射對人體有害.
(1)微波在真空中的傳播速度為
3×108
3×108
m/s.
(2)若一微波束與金屬板成30°角射向金屬板,反射時反射角為
60°
60°

(3)為防止微波泄漏對人體造成傷害,在玻璃爐門內(nèi)側應裝有
金屬網(wǎng)
金屬網(wǎng)

(4)小明家使用的微波爐功率為1000W,小明用該微波爐加熱質量為300g、溫度為20℃的水至沸騰,用時2min,這段時間內(nèi)微波爐消耗的電能是多少?[盛水容器吸熱不計,氣壓為一個標準大氣壓].

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冰糕不化
炎熱的夏天,小明為了消暑買了一支冰糕,可沒過多長時間,冰糕就化了.他看了看街邊賣冰糕的人用棉被將冰糕箱捂得非常嚴實,心想:這不是讓冰糕化得更快嗎?怎樣才能使冰糕化得慢些呢?他猜想:一種是像所看到的那樣用棉被捂著化得慢,另一種是放在鋁制飯盒內(nèi)再蓋緊盒蓋.他做了實驗進行對比:同時將兩支冰糕分別放在鋁飯盒和棉被里,結果飯盒里的冰糕10min就化成水了,放在棉被里的冰糕20min才化成水.
(1)小明得出的結論是什么?
棉花不善于傳熱,金屬善于傳熱
棉花不善于傳熱,金屬善于傳熱

(2)為什么冬天穿著棉衣暖和?
因為棉衣不善于傳熱,身體的熱不易向外傳遞,所以穿棉衣暖和.
因為棉衣不善于傳熱,身體的熱不易向外傳遞,所以穿棉衣暖和.

(3)小明探究出的這個結論在日常生活中還有什么應用?請舉一例.
冬天睡覺時蓋棉被暖和.
冬天睡覺時蓋棉被暖和.

(4)在這次探究過程中,小明運用的主要科學探究方法是
控制變量法
控制變量法

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                                         潛艇的“耳目”----聲吶
潛艇作戰(zhàn)時需要長時間在水下潛航,這就決定它只能依靠聲吶進行探測,所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出,被稱為潛艇的“耳目”.
聲吶能夠向水中發(fā)射聲波,聲波的頻率大多在10kHz-30kHz之間,由于這種聲波的頻率較高,可以形成較指向性.聲波在水中傳播時,如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標,就會被反射回來,反射回來的聲波被聲吶接收,根據(jù)聲信號往返時間可以確定目標的距離.
聲吶發(fā)出聲波碰到的目標如果是運動的,反射回來的聲波(下稱“回聲”)的音調就會有所變化,它的變化規(guī)律是:如果回聲的音調變高,說明目標正向潛艇靠攏;如果回聲的音調變低,說明目標遠離.
精英家教網(wǎng)
請回答以下問題:
(1)人耳能夠聽到聲波的頻率范圍是
 
kHz到
 
kHz.
(2)如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號在10s內(nèi)接收到經(jīng)B潛艇反射回來的信號,且信號頻率不變,潛艇B與潛艇A的距離是
 
.(設聲波在海水中傳播速度為1500m/s)
(3)由上述材料可以分析,當火車鳴著笛駛向我們時,我們聽到的笛聲的音調會
 
(選填變大或變。
(4)在月球上
 
(選填“能”或“不能”)用聲吶技術來測量物體間的距離,理由是:
 

(5)小亮在關注大海中的潛艇時還發(fā)現(xiàn)海水不容易結冰,為了探究這個問題,小亮同學用純水、淡鹽水、濃鹽水制得質量均為lkg的純冰、淡鹽冰、濃鹽冰,在相同加熱條件下測量三者的溫度變化,并得到圖二的三條溫度變化曲線(純冰對應曲線①、淡鹽冰對應曲線②、濃鹽冰對應曲線③)
a、由②號圖象可知,淡鹽冰在10min時開始
 
,此過程需要
 
(選填吸熱或放熱).
b、分析三條曲線我們可知下雪天在路面撒鹽是為了
 
(選填“升高”或“降低”)水的凝固點.

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同步練習冊答案