题目内容
【题目】学习安全用电时,小明想探究不能用铁丝代替保险丝的原因
(1)他把铁丝和保险丝同时放到酒精灯的火焰上,保险丝熔断而铁丝未断这说明铁的熔点_____;
(2)他在两个相同的烧瓶内装上初温相等的煤油,并将长度、横截面积相同的铁丝和保险丝分别放入两个烧瓶内,串联接入电路(如图所示是电路的一部分).他想通过温度计示数的变化来判断一段时间内两金属丝放热的多少,请你观察图中实验装置并指出存在的问题:_____;
(3)解决问题后,通电一段时间发现乙烧瓶内煤油温度升高得多.进一步分析得出,长度和横截面积相同时,铁丝的电阻比保险丝的电阻_____。
(4)已知实验中乙烧瓶内煤油质量为200g,煤油温度升高了10℃,不计热损失,则可知,电流通过保险丝所做的功为_____J。这相当于完全燃烧_____g酒精所放出的热量。【c煤油=2.1×103 J/(kg·℃),q酒精=3×107J/kg】
【答案】 高 两烧瓶中煤油质量不相同 小 4.2×103 J 0.14
【解析】(1)铁丝和保险丝同时放到酒精灯火焰上,保险丝熔断而铁丝未断,这说明铁丝的熔点高;
(2)通电后电流通过电阻丝做功,产生热量使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少,为准确反应电流产生的热量的多少,两个烧瓶中所盛煤油的质量要相等;从图示可以看出,甲、乙两个烧瓶内的液体质量不相等;
(3)由Q=I2Rt可知,电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多,温度计的示数越高;由于乙烧瓶内煤油温度升高得多,因此保险丝的电阻大;即长度和横截面积相同时,铁丝的电阻比保险丝的电阻小.
(4)煤油吸收的热量为:
Q=cm△t=2.1×103J/(kg℃)×0.2kg×10℃)=4.2×103J,
不计热损失,煤油吸收的热量为电流所做的功,
即W=Q=4.2×103J,
由Q=mq得酒精的质量为: .
故答案为:(1)高;(2)两烧瓶中煤油的质量不相等;(3)小;(4)4.2×103;0.14.
【题目】某旅游观光车的技术参数如下表:
空车质量 | 1100kg | 车身长度 | 4.0m |
满载人员 | 16人 | 满载时轮胎与地接触面积 | 0.1m2 |
最大车速 | 45km/h | 平均连续行驶里程 | ≤75km |
根据以上参数,解答下列问题:(g=10N/kg)
(1)若乘员质量平均为50kg,求满载时观光车和人的总重是多少?
(2)满载时车对水平路面的压强是多少?
(3)若观光车在水平路面匀速行驶1×104m过程中,牵引力所做的功为1×107J, 观光车匀速行驶时受到的阻力是多少?