题目内容
【题目】如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示.
额定电压 | 额定加热功率 | 指示功率 | 袋内充水 | 自动断电温度 |
220V | 500W | ≤0.2W | 1kg | 65℃ |
(1)由题意可知,红色指示灯L的电阻比发热体R的电阻要 (选填“大”或“小”)得多;
(2)为了使用电热水袋更加安全,有的电热水袋里使用双重温控开关保护,也就是把两个温控开关 (选填“串联”或“并联”)起来使用;
(3)当热水袋原来的温度是15℃时,在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了,则此过程中水吸收的热量是 J,电热水袋的发热效率为 .[c水=4.2×103J/(kg℃)].
【答案】(1)大(2分) (2) 串联 (2分)
(3)(5分)2.1×105、 70%
【解析】
试题分析:(1)由图可见,红色指示灯L和发热体R是并联的,两电阻两端的电压相等,根据公式P=分析两电阻阻值的大小;
(2)两开关串联时,相互影响,必须都闭合电路才能工作,并联时,互不影响,闭合任何一个都能使电路工作;
(3)根据热量的计算公式Q=cm△t计算出水吸收的热量,根据W=Pt计算出消耗的电能,根据η=×100%就可以求出电热水袋的发热效率.
(1)由图可见,红色指示灯L和发热体R是并联的,两端电压相等,发热体的功率要比指示灯的功率大得多,根据电功率的计算P=,在电压U相等的情况下,功率P大的,电阻R反而小,因此发热体的电阻要小于指示灯的电阻.
故答案为:大.
(2)因为电热水袋里使用双重温控开关,也就是说只有这两个开关都闭合时,电热袋才可以工作,因此这两个开关是串联的.
故答案为:串联.
(3)热水袋中的水的质量m=1kg,温度从15℃升高到65℃,此过程中水吸收的热量是
Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(65℃﹣15℃)=2.1×105J.
消耗的电能是
W=Pt=500W×10×60s=3×105J
则该电热水袋的发热效率为η=×100%=×100%=70%.
【题目】福州到厦门铁路全长约276km,下表为D6201次列车运行时刻表。
车站 | 里程/km | 到站时刻 | 发车时刻 |
福州 | 0 | —— | 07:12 |
莆田 | 105 | 07:54 | 07:56 |
泉州 | 174 | 08:17 | 08:19 |
厦门 | 276 | 09:02 | —— |
请根据该表回答下列问题:
(1)列车从福州直达厦门的运行时间是多少小时?
(2)列车从福州到莆田的平均速度为多少千米每小时?
【题目】导体电阻的大小与哪些因素有关呢?对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流,于是他想:电阻也可以比作是水管对水流的阻力.他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同,因此经过分析,他提出了以下几种猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的材料有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关:
为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则:
导线代号 | A | B | C | D | E | F | G |
长度(m) | 1.0 | 0.5 | 1.5 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 0.5 |
横截面积(mm2) | 3.2 | 0.8 | 1.2 | 0.8 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
材料 | 锰铜 | 钨 | 镍铬 | 锰铜 | 钨 | 锰铜 | 镍铬 |
(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把如图中M、N跟电阻丝_____、_____(选填导线代号)的两端连接,闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝电阻大小.
(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的_____的关系.
(3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越_____.
【题目】小聪同学利用如图所示的电路,探究“在电阻两端的电压保持不变时,通过电阻的电流I 跟电阻R的阻值关系”时,得到如下表所示的实验数据:
(1)请根据表中数据归纳出I与R的关系:I = ;
(2)滑动变阻器R0在此实验中的主要作用是: 。
R/Ω | 5 | 6 | 10 | 15 | 25 | 30 |
I/A | 0.6 | 0.5 | 0.3 | 0.2 | 0.12 | 0.1 |