题目内容
1.如图所示是小明家的电热水壶铭牌,他用该电热水壶在一标准大气压下将一满壶水从20℃加热到沸腾.(1)若电热水壶正常工作,且产生的热量全部被水吸收,需要加热336s;
(2)若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间,写出两种可能的原因:电热水壶产生的热量没有全部被水吸收;电热水壶实际工作电压小于额定电压.
(3)将如图2所示电热水壶的3条接线按照安全用电的原则对应连接到插头上.
分析 (1)一满壶水中水的体积和容积相等,根据m=ρV求出水的质量,1标准大气压下水的沸点是100℃,根据Q吸=cm(t-t0)求出烧开水时水吸收的热量,电水壶产生的热量全部被水吸收,再根据t=$\frac{W}{P}$求出加热时间;
(2)(1)中条件是产生的热量全部被水吸收,若实际加热时间长,原因可能是有热损失,电热水器消耗的电能不能被水全部吸收;也可能是电热水器的实际电压低于额定电压,使实际功率低于额定功率;
(3)对于三线插头和三孔插座的连接,带保险丝的线应与火线连接,才能起到保护作用,另一条与零线连接,才能形成通路,地线应与电水壶的金属外壳连接.
解答 解:(1)一满壶水中水的体积:
V=1.5L=1.5dm3=1.5×10-3m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg,
在1标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×1.5kg×(100℃-20℃)
=5.04×105J,
因电水壶产生的热量全部被水吸收,
所以,消耗的电能:
W=Q吸=5.04×105J,
由P=$\frac{W}{t}$可得,加热时间:
t′=$\frac{W}{P}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{1500W}$=336s;
(2)电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间,原因可能是:
①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收;
②电热水壶实际工作电压小于额定电压;
(3)如图所示,带保险丝的一端与火线连接,中间一条与零线连接,接电水壶外壳的一条与地线连接,如下图所示:![]()
故答案为:
(1)336;
(2)①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收;②电热水壶实际工作电压小于额定电压;
(3)如上图所示.
点评 本题考查了密度公式、吸热公式、电功公式的应用以及安全用电的常识等,涉及到的知识点较多,综合性强,有一定的难度.
| A. | 打开茶叶盒,茶香飘满屋--是茶叶的升华现象 | |
| B. | 泡茶时,水面冒白气-是水蒸气液化现象 | |
| C. | 茶水太烫,吹一吹凉得快--是由于吹气加快了茶水的蒸发 | |
| D. | 透过玻璃茶杯看到手指变粗--是由于装水的茶杯相当于一个放大镜 |
| A. | α粒子在M点的速率比在Q点的大 | |
| B. | 三点中,α粒子在N点的电势能最大 | |
| C. | 在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低 | |
| D. | α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功 |
①汽车突然启动时乘客会向后倾倒,是因为乘客受到惯性的作用
②汽车在平直的公路上匀速行驶时受到平衡力的作用
③汽车拐弯时司机通过转动方向盘来改变汽车的运动状态
④汽油机做功冲程是将机械能转化为内能
⑤用力踩刹车是用增大压力的方法来减小摩擦.
| A. | ①② | B. | ②③ | C. | ③④ | D. | ④⑤ |
(1)请把实物图连线补充完整.
(2)实验中小明发现无论怎样移动变阻器滑片,电压表指针偏转角度始终较小,灯泡不亮,原因可能是A(填字母).
A.电池较旧,电压不足 B.电流表短路 C.滑动变阻器短路
(3)小明正确测得如下几组数据:
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压/V | 1.0 | 2.0 | 2.5 |
| 电流/A | 0.25 | 0.40 | 0.48 |
(4)完成上述实验后,小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约150Ω).他用电阻丝替换了灯泡,不改变其他电路元件的连接方式,也完成了实验.请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式.
实验步骤:将滑动变阻器滑到最大位置,读出电压表的示数U1;将滑动变阻器滑到最小位置,读出电压表的示数U2.
表达式:Rx=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$R0.
(1)根据图甲,请在答题卡实物图上用笔画线代替导线,将电路连接完整(导线不交叉).
(2)小红在正确连接电路闭合外关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压3V,出现故障的原因可能是B.
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.电压表短路 D.电流表断路
(3)排除故障后,他们正确测量了相关数据,并对数据进行了初步处理,如表和图丙所示.
| 次数 | U/V | I/A | R/Ω |
| 1 | 2.0 | 0.22 | 9.1 |
| 2 | 2.5 | 0.24 | 10.4 |
| 3 | 3.0 | 0.26 | 11.5 |
综合两位同学的测量结果可知;该型号小灯泡正常发光时的电阻值为10Ω.
小红三次实验得出的电阻值都不同,原因是灯丝电阻受温度的影响.
(4)该实验电路还能测量小灯泡的电功率.
| A. | 任何形状规则的物体,它的几何中心必然与重心重合 | |
| B. | 重心总在物体上,不可能在物体之外 | |
| C. | 重力在物体上的作用点,叫做物体的重心 | |
| D. | 中心就是物体内最重的一点 |