题目内容

【题目】如图甲所示是某家用电熨斗，其电路原理如图乙，R1、R2为发热体，R1的阻值为110Ω，通过S1、S2实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率为660W。求：

（1）只闭合S1，电熨斗消耗的电功率；

（2）电熨斗在低温档工作60s产生的热量；

（3）为提高电熨斗功率范围以适应更多衣料，小明对电路提出了改造设想（如图丙）增加一个滑动变阻器，移动滑片P，电熨斗的功率可在原功率值的25%~100%之间变化。则滑动变阻器的最大阻值至少为多少？

【答案】（1）440W；（2）13200J；（3）220Ω

【解析】

(1)只闭合S1时，通过R1的电流

电熨斗消耗的电功率即为R1的电功率

P1=UI1=220V×2A=440W

(2)只闭合S2时，电熨斗消耗的电功率即为R2消耗的电功率

P2=P—P1=660W—440W=220W

此时电熨斗处于低温档，则电熨斗在60s产生的热量

Q2=W2=P2t=220W×60s=13200J

(3)R2的实际电阻

改造后，低温档的最小功率为R2相应发热功率的25%，即

P最小=25%×220W=55W

此时R2两端的实际电压为

通过R2的实际电流

此时R2与变阻器串联，变阻器两端的实际电压

U变=U—U2实=220V—110V=110V

变阻器的最大电阻

答：(1)只闭合S1，电熨斗消耗的电功率440W；

(2)电熨斗在低温档工作60s产生的热量13200J；

(3)滑动变阻器的最大阻值至少为220Ω。

练习册系列答案
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实验序号

材料

0℃时原长/m

温度升高/℃

伸长量/mm

1

铜

1

10

0.19

2

铜

2

10

0.38

3

铜

1

30

0.57

4

铝

1

30

0.69

5

铝

2

10

0.46

请根据实验记录完成下列各题：

(1)比较实验序号 l 与 2 可得到的初步结论是：当材料和升高的温度相同时，固体的线度伸长量与____________有关；

(2)比较实验序号____________，可得初步结论：当原长和升高的温度相同时，固体的线度伸长量与材料有关；

(3)通过以上实验，你能初步判断，在相同条件下，铝的线膨胀程度比铜__________（选填“显著”或“不显著”）。如图所示，是一个由铜铝组成的双金属片，在 30℃时是平直的，则在 80℃时，双金属片将弯向__________（选填“铝”或“铜”）；

(4)实验表明：在温度变化不大时，固体在某一方向上的线度伸长量与温度的增加量成正比，还与物体的原长成正比。固体温度每升高1℃，引起的线度伸长量跟它在0℃时线度之比叫做线膨胀系数。用a表示线膨胀系数，表示固体在0℃的线度，表示温度为t℃时的线度，则有线膨胀公式：，则实验中所使用的铜材料的线膨胀系数__________/℃。

【题目】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，器材安装合理，实验操作规范。在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。

（1）这个像是倒立、_____的实像（选填“放大”或“缩小”），它的成像原理与_____（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同。

（2）若保持蜡烛位置不变，将凸透镜向右移动 5cm，则为了能在光屏上再成清晰的像，应将光屏向右移动_____（选填“小于、等于”或“大于”）5cm，此时像的大小比刚才的像要_____一些（选填“大”或“小”）。

（3）小明为了研究近视眼的成因，在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜（图中未画出），这时需要将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。

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（1）当电压表示数为4V时R0的电功率；

（2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多大？

（3）如果将R0、R1并联在该电源两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？

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（1）把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是_____像。

（2）图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为_____cm；将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（3）若将玻璃板向左倾斜，如图丙所示，观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的_____（选填“①”或“②”）处。

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A. 变阻器断路B. 小灯泡短路

C. 电流表短路D. 小灯泡断路

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(1)请在图甲中用笔画线代替导线，完成电路连接；

（______）

(2)闭合开关，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中，发现电压表示数 U 与滑片移动距离x的关系如图乙所示，电压调节非常不方便，这是实验中由于选用了________ （选填“A”或“B”）滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器；

A．滑动变阻器（阻值范围 0~500，滑片行程 10cm）；

B．滑动变阻器（阻值范围 0~50，滑片行程 10cm）；

(3)换用了另一个滑动变阻器并接通电路后，移动滑片位置，当电压表的示数为 2.5V时，电流表的示数为 0.5A，则小灯泡的额定功率为________W；

(4)实验中电流表突然损坏了。可用一个阻值为10的定值电阻 R0 和一个单刀双掷开关并设计出电路图（如图丙），重新进行了测量。请完成以下步骤：

步骤一：S2与接线柱________（选填“1”、“2”）接通，闭合S1，调节滑动变阻器滑片， 使电压表示数为 2.5V；

步骤二：滑动变阻器阻值需____________（选填“变大”、“不变”或“变小”），将 S2改与另一接线柱接通，读取电压表读数为3V；

步骤三：断开S1、S2，整理器材。 通过计算灯泡额定功率 _____W。

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(1)在探究“冰的熔化规律”实验中，宜选用______（选填“碎冰块”或“体积较大的冰块”）；

(2)根据记录的实验数据，小明他们作出了熔化图像，如图乙、丙，他们发现冰和海波在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度____（选填“升高”“降低”或“不变”），由此他们判断冰和海波都是_____（选填“晶体”或“非晶体”）；

(3)根据现象可知，海波的熔化图像是_____（选填“乙”或“丙”），它的熔点是_______℃。

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