【題目】在實際應(yīng)用中有多種自動控溫裝置,以下是其中兩種控溫裝置:
(1)圖(a)為某自動恒溫箱原理圖,箱內(nèi)的電阻R1= 2 kΩ,R2 = 1.5 kΩ,R3 = 4 kΩ,Rt為熱敏電阻,其電阻隨溫度變化的圖像如圖(b)所示。當(dāng)a、b兩點電勢φa<φb時,電壓鑒別器會令開關(guān)S接通,恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱,使箱內(nèi)溫度提高;當(dāng)φaφb時,電壓鑒別器會使S斷開,停止加熱,則恒溫箱內(nèi)的穩(wěn)定溫度為____℃,恒溫箱內(nèi)的電熱絲加熱時Rt的取值范圍為_____。
(2)有一種由PTC元件做成的加熱器,它產(chǎn)生的焦耳熱功率PR隨溫度t變化的圖像如圖(c)所示。該加熱器向周圍散熱的功率為PQ = k(t-t0),其中t為加熱器的溫度,t0為室溫(本題中取20℃),k=0.1W/℃。
①當(dāng)PR=PQ時加熱器的溫度即可保持穩(wěn)定,則該加熱器工作的穩(wěn)定溫度為________℃;
②(單選)某次工作中,該加熱器從室溫升高至穩(wěn)定溫度的過程中,下列溫度變化過程用時最短的是(填選項前的字母序號)
A.20℃~24℃
B.32℃~36℃
C.48℃~52℃
D.60℃~64℃
【答案】 25 68~72均可 B
【解析】(1)由電路圖可知,當(dāng)滿足時,即Rt=3kΩ時φa=φb ,此時由圖可知溫度為25℃,即恒溫箱內(nèi)的穩(wěn)定溫度為25℃;恒溫箱內(nèi)的電熱絲加熱時Rt的取值范圍為Rt>3kΩ;
(2)①PQ=0.1(t-t0),PQ與溫度t之間關(guān)系的圖象如圖;
由圖可知,當(dāng)溫度為70℃左右時,發(fā)熱功率和散熱功率相等,即此時物體的溫度不再變化;
②當(dāng)溫度稍高于穩(wěn)定溫度時:加熱器電阻增大,產(chǎn)生的焦耳熱的功率小于散熱的功率,溫度將下降;當(dāng)溫度稍低于穩(wěn)定溫度時:加熱器電阻減小,產(chǎn)生的焦耳熱的功率大于散熱的功率,溫度將上升。故選B.
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【題目】如圖所示為靜電除塵機(jī)理圖,廢氣先經(jīng)過一個機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū),放電極(位于中央)和集塵極分別接到高壓直流電源的兩極上,其間電場線如圖。帶負(fù)電的塵埃在電場力的作用下向集塵極運(yùn)動并沉積,達(dá)到除塵目的。不考慮塵埃間的相互作用及其他作用,下列說法正確的是
A. 電場線方向由放電極指向集塵極
B. 圖中點電場強(qiáng)度小于b點電場強(qiáng)度
C. 塵埃會沿圖中虛線從c到d運(yùn)動
D. 塵埃在運(yùn)動過程中動能增大
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【題目】長為L的水平極板間,有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,可采用的辦法是
A. 使粒子的速度v>3BqL/2m
B. 使粒子的速度v<5BqL/4m
C. 使粒子的速度v>BqL/2m
D. 使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m
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【題目】如圖,玻璃球冠的折射率為,其底面鍍銀,底面的半徑是球半徑的倍;在過球心O且垂直于底面的平面(紙面)內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點,該光線的延長線恰好過底面邊緣上的A點。求該光線從球面射出的方向相對于其初始入射方向的偏角。
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【題目】如圖為某放射源放出的三種射線在勻強(qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場中的軌跡示意圖,已知三種射線的性質(zhì)如下表:
射線名稱 | 本質(zhì) | 電荷數(shù) | 質(zhì)量數(shù) | 速度 |
α射線 | 氦原子核 | 2 | 4 | 0.9c |
β射線 | 電子 | -1 | 0 | 0.99c |
γ射線 | 光子 | 0 | 0 | c |
以下判斷正確的是:
A. 若是在勻強(qiáng)磁場中,磁場垂直紙面向里,且①為α射線
B. 若是在勻強(qiáng)磁場中,磁場垂直紙面向外,且③為α射線
C. 若是在勻強(qiáng)電場中,電場方向水平向右,且③為α射線
D. 若是在勻強(qiáng)電場中,電場方向水平向左,且①為α射線
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【題目】如圖所示,兩個等量異種點電荷+Q、-Q分別固定在水平直線上相距為L的兩點,以+Q所在點為圓心、為半徑作一個虛線圓,a、b、c、d是圓上的四個點,其中a、c兩點是圓與水平直線的交點,b、d兩點關(guān)于水平直線對稱,令無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則
A. a、c兩點的電勢相等
B. 四個點中c點的電勢最低
C. b、d兩點處的電場強(qiáng)度相同
D. 將一正試探電荷從無窮遠(yuǎn)處移到c點,電勢能增大
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【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實驗電路做“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗,現(xiàn)備有以下器材:
A.干電池1節(jié)
B.滑動變阻器(0~50 Ω)
C.電壓表(0~3 V)
D.電壓表(0~15 V)
E.電流表(0~0.6 A)
F.電流表(0~3 A)
(1)其中電壓表應(yīng)選________,電流表應(yīng)選________;(填字母)
(2)該同學(xué)測量時記錄了5組數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)填入以下表格中.請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)系中畫出U-I圖線,根據(jù)圖線求出電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω;
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I/A | 0.15 | 0.25 | 0.36 | 0.45 | 0.56 |
U/V | 1.40 | 1.35 | 1.30 | 1.25 | 1.20 |
(3)該同學(xué)對以上實驗的系統(tǒng)誤差和導(dǎo)致的結(jié)果進(jìn)行了分析,其中正確的是______.(填字母)
A.主要是由電流表的分壓引起的
B.主要是由電壓表的分流引起的
C.內(nèi)阻測量值大于真實值
D.電動勢測量值小于真實值
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【題目】一玻璃立方體中心有一點狀光源。今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜,以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。已知該玻璃的折射率為,求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值。
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【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的上端固定在傾角為30°的光滑斜面頂部,下端栓接小物塊A,A通過一段細(xì)線與小物塊B相連,系統(tǒng)靜止時B恰位于斜面的中點。將細(xì)線燒斷,發(fā)現(xiàn)當(dāng)B運(yùn)動到斜面底端時,A剛好第三次到達(dá)最高點。已知B的質(zhì)量m=2kg,彈簧的勁度系數(shù)k=l00N/m,斜面長為L=5m,且始終保持靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度g=l0m/s2。
(i)試證明小物塊A做簡諧運(yùn)動;
(ii)求小物塊A振動的振幅和周期。
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