题目内容
【题目】学校创客小组探究气压传感器的使用参数,同学们将一节塑料管与抽气机连接,将气压传感器插入管内,传感器与计算机相连,如下图。抽气时,从计算机上可读出该位置气压。
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(1)抽气时,管内气压_______外界大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)气压传感器内部工作原理如下图左,R0是定值电阻,R1是压敏电阻,其阻值与气压的关系如下图所示。当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为__________Pa,随着抽气速度增大,阻值会_______(选填“变大”“变小”“不变”)。
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(3)若电源电压为6V,R0=10Ω,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为______Ω,它两端的电压为_____V,此时R0的电功率为______W。
【答案】小于
变小 40Ω 4.8V 0.144W
【解析】
(1)由于流体流速越快的位置压强越小,所以抽气时,管内气体的流速变大,故压强减小,即管内气压小于外界大气压;
(2)由图像知道,压敏电阻R1的阻值随着气压的增加而变大,当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压是:
,随着抽气速度增大,管内气压会逐渐减小,则压敏电阻的阻值会变小;
(3)由图像知道,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻R1的阻值是:R1=40Ω,由欧姆定律知道,此时电路的电流是:
,压敏电阻两端的电压是:
,此时R0的电功率是:
。
【题目】如图甲所示,是家庭、宾馆常用的电热水壶,申路原理图如图乙所示,R1、R2为电热丝(阻值均不受温度影响),S0是一个自动温控开关。该电热水壶有加热和保温两种工作状态,当壶内水温度达到100℃时进入保温状态,电热水壶的铭牌数据如下表。
单台质量1.5kg | 水的质量1kg |
额定电压220V | 频率50Hz |
加热功率840W | 保温功率40W |
求:(1)当开关S、S0都闭合时电热水壶处于_____状态,当开关S闭合、S0断开时电热水壶处于_____状态,(选填“加热”或“保温”)
(2)电阻R1、R2的阻值分别是多少?________________
(3)在1标准大气压下将一壶20℃的水烧开,则此过程中水所吸收的热量是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg℃)]________
(4)在这次烧水中,若电热水壶的效率是80%,加热需要多少时间?________
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【题目】小科连接好如图所示电路,闭合开关,按一定操作来测量“小灯泡的电阻”,获得实验数据如表:
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流I/A | 0.22 | 0.20 | 0.17 | 0.13 |
电阻R/Ω | 11.36 | ? | 8.82 | 7.69 |
(1)表中第2次实验时,小灯泡电阻为_______Ω;
(2)将表中电流、电压数据转换为I﹣U图象(如图),正确的是_____;
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(3)小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光,出现这种现象的原因是_____________;
(4)小君按小科的方法连接好电路,闭合开关后发现小灯泡不发光,电流表指针不偏转,电压表指针偏转,若此电路只有一处故障,你认为该故障是______________________。