题目内容
【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：
（1）若控制电路中R0=82Ω，U2=2V，当光强E达到多少时，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__．
【答案】 1cd 加热 4.2×105J 3：2
【解析】(1)因当磁控开关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),根据欧姆定律I
，电路的总电阻：R串联
100Ω，因R0＝82Ω，由电阻的串联，光敏电阻：R＝R串联R0＝100Ω82Ω＝18Ω，由表中数据可知，此时光强E达到1cd；(2)由题意,当线圈中的电流等于20mA时,磁控开关L的簧片吸合,因不计簧片与线圈电阻,R2短路,电路只有R1；当磁控开关L的簧片断开时,R2与R1串联，由串联的电阻规律此时电路的总电阻变大，根据P＝UI
，因电源电压不变，故此时工作电路的功率较大，处于加热档位；将质量为2kg的水由50℃加热至100℃需吸收的热量：Q＝cm△t＝4.2×103J(/kgC)×2kg×(100C50C)＝4.2×105J， (3)由(2)知,电路只有R1时为加热状态，两电阻串联时为保温状态，根据：P＝UI, 对R1而言，两种状态下的功率与电压的平方成正比，即：P1加:P1保＝U21加:U21保，即：
, 
① 在保温电路中，由串联电路电压的规律有：U1保
U 2保＝U-----②，将②代入①有：
整理有：
，在保温电路中，根据分压原理：
即：
【题目】在科学探究课中，实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”，于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验：
（1）通过比较________两图，可以验证他们的猜想，得出的结论是：________.
（2）好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块，来探究斜面的机械效率。实验前他们“由于斜面不是光滑的，沿斜面向上拉物体，必定要克服摩擦做额外功，斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”。于是他们做了如图所示的实验，在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块，（如图所示）并设计表格记录实验数据如下：
实验 次数 | 斜面的倾斜程度 | 物体重G/N | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 物体移动距离 s/m | 有用功Ｗ有/J | 总功W总/J | 机械效率 | 机械效率平均值 |
1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% | |
2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% | |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 0.50 | 1.25 |
（a）如图所示第三次实验弹簧测力计的示数为________N。
（b）小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是：________。
（c）改正错误后，对实验数据进行分析，你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是________。