题目内容
【题目】小张同学用电热水壶烧水,他将初温为20℃、质量1kg水加热至温度升高到70℃,(假设水的质量不变),则这个过程中水吸收的热量是______J。若此时家里只有电热水壶在工作,当电热水壶工作 5min时,如图 所示的电能表的转盘转过90转,则该电热水壶的功率为______W。
【答案】2.1×105 900
【解析】
[1]将1kg的水从20℃加热到70℃,水吸收的热量
Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×1kg×(70℃20℃)=2.1×105J
水吸收的热量是2.1×105J。
[2]家中只有电热水壶在工作,所以电热水壶消耗的电能
W=kWh=0.075kWh=2.7×105J
电热水壶的电功率
P===900W
电热水壶的实际电功率是900W。
【题目】如图甲所示是某兴趣小组“测量小灯泡电功率”的部分实验电路,电源电压恒为 4.5V,小灯泡的额定电压是 2.5V,灯泡正常发光时的电阻约为 9Ω,电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)各有两个量程:
(1)请在图甲中用笔画线代替导线,使其成为完整的电路;
(___________)
(2)连接电路的过程中,开关应______,滑动变阻器的滑片P应滑到______端(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关前,发现电流表指针偏转如图乙所示,出现这种情况的原因是______;
(4)解决(3)中问题并检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,分析故障的原因可能是______;
(5)排除故障后继续实验,测量数据如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
发光情况 | 不亮 | 微光 | 较亮 | 明亮 | 更明亮 |
电压U/A | 0.5 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.16 | 0.22 | 0.25 | 0.3 |
小灯泡正常工作时的电流表的指针指示如图丙所示,则小灯泡的额定功率____W;在第1次实验中,灯泡不亮的原因是______(答出一个原因即可);
(6)为了完成上述所有实验数据,则兴趣小组所使用的滑动变阻器的最大阻值至少是____Ω;
(7)兴趣小组的同学想接着探究“电流与电阻的关系”,于是将图甲中的小灯泡分别换成10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻进行实验,同时用规格为“80Ω1A”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器,移动滑动变阻器的滑片P,为了完成这三次实验,则定值电阻两端的电压能控制的最小值为______V。