题目内容
【题目】如图是一款可以设定不同出水温度的电热饮水器原理示意图，R是加热电阻丝，阻值为44Ω，R是热敏电阻，其阻值与温度的关系式为Rt=5+0.5t（式中Rt单位是Ω，t的单位是℃），R0是设定温度的变阻器。控制电路中，电源电压为3V。当电磁维电器线圈中的电流小于等于10mA时，衔铁片会弹起，触点分离，热水器停止加热．[c=4.2×103J/（kg·℃）]
(1)如果将水只加热到80℃，闭合开关，则滑动变阻器的阻值要调到多大？（电磁铁线圈电阻忽略不计）
(2)容器内装有700mL、初温为20℃的水，将其加热到100℃，用时4min，则该饮水器正常工作时加热效率是多少?
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)由题可知，当温度为80℃时，热敏电阻的阻值为
设定温度为80℃，即80℃时，电路中的电流为10mA合0.01A，此时控制电路中的总电阻为
则滑动变阻器的阻值为
即滑动变阻器的阻值要调到255Ω。
(2)容器内装有700mL合700cm3，则容器内水的质量为
这些水温度由20℃的水升高到100℃，所吸收的热量为
饮水机的工作电路4min，所消耗的电功为
该饮水器正常工作时加热效率为
答：(1)如果将水只加热到80℃，闭合开关，则滑动变阻器的阻值要调到255Ω；
(2)该饮水器正常工作时加热效率是89%。
【题目】某物理兴趣小组的同学开展了“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”的探究实验。
[提出问题]通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度有什么关系呢？
[实验器材]边长AB不同的矩形线圈a、b、c三个，足够宽的U形磁铁、弹簧测力计、电源、开关各一个，足够的导线。
[设计和进行实验]
(1)如图所示，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力，再将a放入磁场中，通电后读出弹簧测力计的示数即线圈受到的拉力大小，比较线圈所受拉力与其重力的大小，发现拉力大于重力，说明通电线圈受到的磁场力的方向是_____的；
(2)换用不同的矩形线圈，重复上述步骤进行实验，每次实验时，控制所研究的线圈边长在磁场中的位置相同，且保持磁场和_____的方向不变，比较线圈所受拉力与其重力的大小；
(3)将三次实验相关数据比较后的结果填入以下表格：
线圈AB边的长L/cm | 最短 | 较长 | 最长 |
拉力与重力的差值ΔF/N | 最小 | 较大 | 最大 |
[分析与论证]控制实验中的有关变量相同时，根据实验数据进行分析，说明通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中的长度有关，长度越长，所受的磁场力越_______；
[提出新问题]为什么上述实验中总是拉力大于重力呢？
[再次设计和进行实验]
甲同学：用同一个线圈，控制其他因素或条件不变，只将________位置互换，实验结果说明拉力小于重力；
乙同学：用另一个线圈，控制其他因素或条件不变，只将线圈中________改变，与甲同学改变的变量不一样，实验结果也说明了拉力小于重力；
[猜想]借助以上实验，该物理兴趣小组的同学将知识迁移，从而提出了以下合理的猜想：通电导体在磁场中所受力的大小，除了与导体在磁场中的长度有关外，还与_______和_____ 有关。
【题目】某小组同学发现，水平抛出的物体，其落地点的远近往往是不同的，如图所示。为了研究水平抛出的物体在水平方向上通过的距离s与哪些因素有关，他们用质量m不同的钢珠，在不同的高度h处，以不同的水平速度v抛出，利用实验室频闪照片记录下物体的运动轨迹，经测量计算后将相关数据记录在表格中：
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
钢珠质量m(克) | 30 | 20 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
高度h(厘米) | 45 | 45 | 45 | 20 | 20 | 20 | 80 | 80 | 40 |
水平速度v(厘米/秒) | 30 | 30 | 30 | 20 | 40 | 80 | 40 | 80 | 80 |
水平距离s(厘米) | 9 | 9 | 9 | 4 | 8 | 16 | 16 | 32 |
(1)分析比较表中实验序号1、2与3中数据及相关条件可知，水平抛出物体的s与m_____关(选填“有”或“无”)；
(2)分析比较表中实验序号4、5与6中数据及相关条件可知：水平抛出的物体，___________；
(3)分析比较表中实验序号________中数据及相关条件，可得出水平抛出物体的s与h的关系。请判断表中实验序号10中s_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)16厘米。
