【題目】昊麗設(shè)計(jì)了一個(gè)內(nèi)有水箱的孵化箱。利用圖甲所示電路,對水箱內(nèi)的水加熱。電路中R是阻值恒為40Ω的發(fā)熱電阻,R0是阻值恒為160Ω的調(diào)控電阻,S為溫控開關(guān),通過S的斷開或閉合,使箱內(nèi)溫度維持在37°C42°C之間,孵化箱的額定電壓為220V。設(shè)計(jì)完成后,吳麗對孵化箱進(jìn)行了工作測試。從孵化箱溫度剛剛變?yōu)?/span>42°C開始計(jì)時(shí),電路中的電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。

(1)當(dāng)溫度等于或低于37°C時(shí)溫控開關(guān)應(yīng)處于________(選填“斷開”或“閉合”)狀態(tài);

(2)測試時(shí)的實(shí)際電壓為多少________?

(3)工作測試一個(gè)小時(shí),電路消耗的電能為多少度________?

(4)已知水的比熱容為4.2×103J/(kg°C)。假設(shè)升溫過程中,發(fā)熱電阻發(fā)出的熱量84%被水吸收,不考慮熱量散失,則測試時(shí)水箱內(nèi)水的質(zhì)量為多少________

【答案】閉合 200V 0.36 0.4kg

【解析】

(1)[1]由甲圖可知,當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),RR0串聯(lián),此時(shí)電路中電阻大,根據(jù)P=可知,此時(shí)為保溫狀態(tài);當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),電路為R的簡單電路,此時(shí)電路中電阻小,根據(jù)P=可知,此時(shí)為加熱狀態(tài)。箱內(nèi)設(shè)計(jì)的溫度要維持在37°C42°C之間,當(dāng)溫度等于或低于37°C時(shí),應(yīng)開始加熱。故開關(guān)應(yīng)閉合。

(2)[2]從孵化箱溫度剛剛變?yōu)?/span>42°C開始計(jì)時(shí),此時(shí)開關(guān)S斷開,兩電阻串聯(lián),由圖乙知此時(shí)的電流為1A,根據(jù)可知測試時(shí)的實(shí)際電壓

(3)[3]由圖乙知一個(gè)循環(huán)中,較大功率工作10s,較小功率工作40s,總共50s;工作測試一個(gè)小時(shí),總共有

個(gè)循環(huán),較大功率總共工作時(shí)間為

較小功率總共工作時(shí)間為

較大實(shí)際功率

較小的實(shí)際功率

電路消耗的電能

(4)[4]加熱一次消耗的電能

水吸收的熱量

根據(jù)Q=cmΔt得水的質(zhì)量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某導(dǎo)體中的電流與它兩端電壓的關(guān)系如圖所示,下列分析正確的是

A.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí),電阻為0

B.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的增大而減小

C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為0時(shí),電流為0

D.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為2 V時(shí),電流為0.6A

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)壓強(qiáng)的情境說法正確的是( 。

A.把水氣壓計(jì)從山下移到山頂,細(xì)管內(nèi)的水柱上升

B.盆景中的水位能保持一定高度,是利用了連通器原理

C.A管中水面上升,是因?yàn)榱黧w中流速越大的位置壓強(qiáng)越大

D.將豎直玻璃管傾斜,水銀柱的高度變大

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】芳芳利用如圖(a)所示電路測量小燈泡的額定功率,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材:待測小燈泡(標(biāo)有“2.5V”字樣,電阻約 10Ω)、電源(電壓為 6V)、電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線若干、兩只滑動(dòng)變阻器,其規(guī)格分別為 R110Ω 2A)、R220Ω 2A):

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,完成如圖(a)實(shí)物電路的連接;(要求:當(dāng)滑片 P 向左移動(dòng)時(shí), 燈泡變亮,連線不要交叉)

______

(2)電路連接正確后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電壓表有示數(shù),電流表指針幾乎不動(dòng),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是_____;

(3)為完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器_____(選填題中所給的符號(hào))。實(shí)驗(yàn)前,芳芳檢查儀器時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表指針指在如圖(b)所示的位置,她應(yīng)對電流表進(jìn)行_____;

(4)排除上述問題后,芳芳連接好電路,將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移到某處時(shí),電壓表的示數(shù)為 2V,為了測量小燈泡的額定功率,她應(yīng)將滑片 P _____(選填“左”或“右”)端移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為2.5V。若此時(shí)電流表的示數(shù)如圖(c)所示,則通過小燈泡的電流為_____A,小燈泡的額定功率為_____W

(5)芳芳測量了多組數(shù)據(jù),為研究小燈泡的電阻值,她畫出如圖(d)所示的圖像,老師認(rèn)為該曲線右半段不符合實(shí)驗(yàn)事實(shí),理由是_____;

(6)在實(shí)驗(yàn)過程中,電流表出現(xiàn)了損壞,為了測出小燈泡的額定功率,芳芳跟老師要了個(gè)阻值為 R0的小阻值電阻,設(shè)計(jì)了如圖(e)所示的電路和如下實(shí)驗(yàn)方案:

①調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表的示數(shù)為 2.5V

②變阻器的滑片 P 的位置_____(選填“保持不變”“向右滑動(dòng)”或“向左滑動(dòng)”),將電壓表從燈泡兩端拆下,改接到電阻 R0兩端,讀出電壓表的讀數(shù),記為 U0;

③小燈泡額定功率的表達(dá)式為 P=_____(用實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)值和符號(hào)表示)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明想知道橙子的密度,于是他找來一個(gè)帶刻度的水杯,并將一個(gè)大的盛水杯制成一個(gè)溢水杯,把橙子放入裝滿水的溢水杯中,靜止時(shí)橙子漂浮,溢出水的體積是95mL,用針將橙子壓入水中使其浸沒,此時(shí)溢出水的體積為100mL,則橙子浸沒時(shí)受到的浮力為______N,橙子的質(zhì)量為______g,密度為_______kg/m3(ρ=1.0×103kg/m3)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小亮同學(xué)用滑輪組提升物體,繩子自由端豎直移動(dòng)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖中圖線a所示,物體上升的高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖中圖線b所示。已知物體的質(zhì)量為900g,所用動(dòng)滑輪的質(zhì)量為100g,繩子自由端的拉力F2.6N。g10N/kg。在0~2s的過程中,下列說法中正確的是( 。

A.物體上升速度為0.05m/sB.拉力F的功率為0.13W

C.滑輪組的有用功為0.9JD.滑輪組的機(jī)械效率小于90%

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】請閱讀《風(fēng)光互補(bǔ)路燈》并回答問題。

風(fēng)光互補(bǔ)路燈

全球環(huán)境日益惡化,世界各國都努力開發(fā)對清潔能源的利用。風(fēng)光互補(bǔ)道路照明是一個(gè)新興的新能源利用領(lǐng)域。如圖所示,就是一款風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈,它是利用風(fēng)能和太陽能進(jìn)行供電的智能路燈,不僅節(jié)省電能,而且每個(gè)路燈都有獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng),即使遇到大面積停電,也不會(huì)影響道路照明;并且每個(gè)路燈之間還省掉了地下連接的電纜。

風(fēng)光互補(bǔ),是一套發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng),該系統(tǒng)是利用太陽能電池方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)到蓄電池組中,當(dāng)夜晚到來,需要照明用電時(shí)逆變器將蓄電池組中儲(chǔ)存的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟,通過輸電線路送到負(fù)載處。它兼具了太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電兩者的優(yōu)勢,為街道路燈提供了穩(wěn)定的電源。

中國現(xiàn)有城鄉(xiāng)路燈總數(shù)大約為2億盞,且總數(shù)每年以20%的速度增長。一套額定功率為400瓦的常規(guī)路燈,一年約耗電1500度。若將此常規(guī)路燈換成一套照明效果相當(dāng)?shù)娘L(fēng)光互補(bǔ)LED路燈,因?yàn)樗幌娘L(fēng)能和太陽能就能照明,所以一年相當(dāng)于節(jié)電約1500度。若把全國2億盞路燈全部替換為風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈,一年可節(jié)電約3000億度。我國三峽水電站在2019年發(fā)電總量約為969億度。此項(xiàng)路燈改進(jìn)項(xiàng)目一年節(jié)約的電能相當(dāng)于約3個(gè)三峽水電站全年發(fā)電的總量。

我國擁有豐富的風(fēng)能和太陽能資源,風(fēng)光互補(bǔ)路燈較好的利用了清潔能源,既節(jié)能減排、又綠色環(huán)保。

請根據(jù)上述材料,回答下列問題:

1)風(fēng)光互補(bǔ)路燈利用太陽能和風(fēng)能都屬于________能源。(選填“可再生”或“不可再生”)

2)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng),是利用太陽能電池方陣和風(fēng)力發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)到_________中。

3)馬路上的常規(guī)路燈都有地下電纜連接,個(gè)別路燈損壞,不會(huì)影響其他路燈的正常工作,這是因?yàn)樗鼈兌际?/span>__________連的。

4)用一套照明效果相當(dāng)?shù)娘L(fēng)光互補(bǔ)LED路燈替換額定功率為400W的常規(guī)路燈,一年所節(jié)約的電能,可以使額定功率為200W的臺(tái)式計(jì)算機(jī)正常工作大約___________小時(shí)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用托盤天平和量筒測量一小石塊的密度,圖甲是調(diào)節(jié)天平時(shí)的情形,圖乙和圖丙分別是測量石塊質(zhì)量和體積時(shí)的情形,下列說法中正確的是

A. 甲圖中應(yīng)將平衡螺母向左調(diào),使橫梁平衡

B. 乙圖中測石塊質(zhì)量時(shí),天平的示數(shù)是l7.4g

C. 由丙圖量筒的示數(shù)測得石塊的體積是40cm3

D. 利用圖中信息,可計(jì)算出石塊的密度是1.72×l03kg/m3

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】觀察電風(fēng)扇和電熱水器這兩種家用電器的銘牌,當(dāng)它們正常工作時(shí),下列判斷正確的是( 。

A.通過電風(fēng)扇的電流大

B.電流通過電風(fēng)扇所做的功一定多

C.電流通過電熱水器做功快

D.工作10s時(shí)間,電熱水器消耗的電能多

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