题目内容
【题目】电压力锅以其自动控压、自动控温,高效省电、安全、节能等优点备受人们的亲睐。某电压力锅使用方法是:接通电源,调节定时器至某一烹饪方式,定时开关闭合自动计时,锅内的食物开始加热,当锅内的温度达到80℃时温控开关自动断开,但压力开关仍闭合对食物继续加热,锅内的温度升高、气压增大至标准气压的1.7倍时,压力开关断开,锅内气压和温度会下降;当低于80℃时,温控开关又自动闭合,当再次高于80℃,温控开关又断开,如此反复,从而达到保温效果。以下是它工作原理电路图。
(1)指出该电压力锅在保温过程中,红、橙、绿各指示灯的亮暗情况。
(2)求该电压力锅各发热器的阻值。
(3)某次使用该压力锅时把定时器调至“煮粥”档时,红、橙、绿灯全部发光,15min后只剩下红、绿灯发光,再过8min,只剩下红灯发光,又过10min后橙灯再次亮起。则在此过程电压力锅消耗的电能为多少?(指示灯电路消耗电能忽略不计)
【答案】(1)红灯发光,橙灯间歇发光,绿灯不发光(2)60.5Ω;121Ω(3)1.272×106J
【解析】
(1).电压力锅在保温过程中,红灯发光,橙灯间歇发光,绿灯不发光;
(2).发热器EH1的阻值
R1==60.5Ω;
发热器EH2的阻值
R2==121Ω;
(3).当红、橙、绿灯全部发光时,发热器EH1、EH2都工作,
15min消耗的电能
W1=(P1+P2)t1=(800W+400W)×15×60s=1.08×106J;
当只有红、绿灯发光时,发热器EH2工作,8min消耗电能
W2=P2t2=400W×8×60s=1.92×105J;
其中,在10min降温的过程中发热器不消耗电能,故消耗的电能为
W=W1+W2=1.08×106J+1.92×105J=1.272×106J。
答:(1).电压力锅在保温过程中,红灯发光,橙灯间歇发光,绿灯不发光;
(2).该电压力锅各发热器的阻值为60.5欧姆、121欧姆;
(3).在此过程电压力锅消耗的电能为1.272×106J。
【题目】物理课上小明、小丽和圆圆三位同学对如图所示的电路中滑动变阻器的滑片P从a滑到b的过程中滑动变阻器的电功率如何变化展开了讨论:
小明说:滑动变阻器的功率变大了,因为滑动变阻器的电压变大了;
小丽说:滑动变阻器的功率变小了,因为电路中的电流减小了;
圆圆说:滑动变阻器的功率变大了变小了还不一定,因为P=,U、R都在增大,谁增大更快还不一定。
他们争论相持不下,一起请教老师,老师告诉他们:“实践是检验真理的唯一标准。”在老师的启发下,他们三人一起合作对这一问题进行了实验探究,并将探究的实验数据记录在下表中(R1=9Ω):
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
电压表示数(V) | 4.5 | 4.0 | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流表示数(A) | 0.18 | 0.24 | 0.28 | 0.34 | 0.38 | 0.44 | 0.50 | 0.56 |
滑动变阻器电阻(Ω) | 25.0 | 16.7 | 12.5 | 8.9 | 6.6 | 4.6 | 3.0 | 1.8 |
滑动变阻器功率(W) | 0.81 | 0.96 | 0.98 | 1.02 | 0.95 | 0.88 | 0.75 | 0.56 |
仔细分析表中的数据,回答下列问题:
(1)你认为小明、小丽、圆圆三位同学的观点中较为正确的是_____同学。
(2)从数据分析中你得出的滑动变阻器的功率变化的结论是:_____。
(3)当滑动变阻器的阻值R2与R1的关系满足_____的条件时,变阻器的功率达到最大。
【题目】某小型汽油发电机外形如图所示,其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电。该发种电机铭牌部分数据如下表所示,根据表中的数据求:
发动机(汽油机) | 发电机 | |||
型号 | XGQF5.0 | 型号 | XGQF5.0 | |
额定功率8.3kW | 额定输出功率5kW | |||
噪声 | 73db | 额定输出电压220V | ||
连续运行时间8h | 额定频率 | 50Hz | ||
强制水冷四冲程 | 自动电压保护 | |||
(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是多少度?
(2)已知汽油的热值是q=4.6×l07J/kg,密度是0.71×103kg/m3,设该汽油机的效率为35%,则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大?
(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少?
【题目】学校要开运动会,几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。
小莉认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的速度大小有关;
小强认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的射出仰角θ(投掷方向与水平方向的夹角)有关。
李红说:“我们还是通过实验来探究吧”,于是,他们制作了一个小球弹射器(如图所示),它能使小球以不同速度大小和方向射出,弹射方向与水平的仰角,可由固定在铁架台上的量角器读出,他们通过 5 次实验得到表中的数据:
实验序号 | 射出速度v/(m/s) | 射出仰角θ | 射出距离(水平距离)s/m |
1 | 5 | 30° | 2.9 |
2 | 10 | 30° | 9.5 |
3 | 10 | 45° | 10.8 |
4 | 10 | 60° | 9.1 |
5 | 15 | 30° | 20.7 |
请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题:
(1)为了验证小莉的猜想,应选用序号为_____的实验数据,得出的结论是:在_____一定时,物体抛出_____越大,抛出的距离越远。
(2)为了验证小强的猜想,应选用序号为_____的实验数据,射出仰角θ为_____时,物体抛出的距离最远。
(3)根据研究结果,请你给参加掷铅球的运动员提出一条有价值的建议:_____。