题目内容
【题目】小明在做“观察水的沸腾”实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、秒表、硬纸板、石棉网等。
(1)组装器材时如何确定铁圈(石棉网)的高度?_____。
(2)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在如表中,其中第3min时温度计的示数如图甲所示,示数为_____℃
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
温度/℃ | 80 | 84 | 88 | 96 | 98 | 98 | 98 |
(3)某时刻观察到烧杯中出现图乙所示的现象,表明水_____沸腾。
(4)请在图丙方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。
(___)
(5)小明回家后发现妈妈正在炖汤,汤沸腾后妈妈将火调小,汤仍在沸腾。小明又把火调得更小,这时虽还在加热,汤却不沸腾了你觉得不沸腾的原因是_____。
【答案】能用酒精灯的外焰加热; 92; 正在; ; 相同时间内吸收的热量小于或等于散失的热量
【解析】
涉及的知识点有:(1)根据酒精灯高度确定铁圈的高度,放好石棉网。
(2)温度计的读数是看清量程和分度值;
(3)液体在沸腾时产生大量气泡,上升时由小变大;
(4)利用描点法画出水的温度随时间变化的图象;
(5)液体沸腾的条件是:达到沸点,继续吸热
(1)实验时要用酒精灯的外焰进行加热,铁圈(石棉网)的高度据此决定;
(2)由图甲知道,温度计的分度值是1,温度计的示数是92;
(3)由于液体在沸腾时产生大量气泡,上升时由小变大;由图乙知道,气泡越往上越大,即正处于沸腾阶段,水吸热汽化,所以,气泡内的主要成分是水蒸气;
(4)根据图丙的数据先在图象中描点,再用平滑的曲线把点连接起来,图像如下:
(5)液体沸腾的条件是:达到沸点,且继续吸热,根据题意知道,当汤沸腾后将火调小,这样使得相同时间内吸热的热量小于或等于散失的热量,所以,汤不会沸腾了。
【题目】小洋妈妈在国外旅游时买了一台家用智能电热马桶盖(如图甲),小洋从此立志学好物理,长大后创新设计推进“中国造”。图乙是小洋设计的便座加热电路,R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝),单刀双掷开关S2可接a或b,该电路通过开关S1和S2的不同接法组合,实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能(见下表)。
S1 | 断开 | 断开 | 闭合 | 闭合 |
S2 | 接b | 接a | 接a | 接b |
功率 | P0=0 | P1=22W | P2=44W | Px |
(1)求R1和R2的阻值;
(2)求出表中的“Px”;
(3)老年人在冬天坐上冰冷的马桶是很难受的,假设小洋想让马桶圈的温度升高4℃,则用“中温挡”加热的方式需要多长时间。(设电热丝发热全部被马桶圈吸收,马桶圈的质量m=500g,马桶圈材料的比热容c=0.44×l03J/(kg℃))
【题目】某兴趣小组设计了一种智能化的电热水器,如图所示,它主要由工作电路和控制电路两部分组成,工作电路可以在保温和加热两档之间切换,当磁控开关L线圈中的电流等于或大于20mA时,磁控开关L的簧片吸合(簧片与线圈电阻不计),当线圈中的电流小于20mA时簧片断开,光敏电阻R随光照强度E(表示光照射强弱的物理量,单位是坎德拉,符合cd)变化的关系如下表所示,当开关S闭合时:
光照强度E/cd | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
光敏电阻R/Ω | 18 | 9 | 6 | 4.5 | 3 |
(1)若控制电路中R0=82Ω,U2=2V,当光强E达到多少时,磁控开关的簧片恰好吸合?
(2)当线圈中的电流等于20mA时,工作电路处于何种档位?将质量为2kg的水由50℃加热至100℃需吸收多少热量?
(3)若工作电路在加热和保温两种状态时R1的功率之比为25:9,求R1与R2的比值。