题目内容
【题目】某款电热水壶的相关信息如表所示,现在该水壶内装入质量为1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开(不计热量损失)求:
额定功率 | 1000W |
自重 | 5N |
与桌面接触面积 | 200cm2 |
(1)装入水后水壶对桌面的压强p;
(2)水吸收的热量Q;
(3)将水烧开所需时间t;(c=4.2×103J/(kg·℃),g=10N/kg)
【答案】(1)750Pa;(2)3.36×105J;(3)336s
【解析】
(1)壶内装入质量为1kg的水,重力是:G水=mg=1kg×10N/kg=10N,
装入水后水壶对桌面的压力是:F=10N+5N=15N;
装入水后水壶对桌面的压强是:
=750Pa;
(2)水壶装了质量为1kg,初温为20℃的水,标准大气压下水的沸点是100℃,则水吸收的热量是:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J∕(kg℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(3)不计热损失,W=Q吸,由
知道,电热水壶工作时间是:
=336s。
【题目】小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻。
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(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线。
(__________)
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到_______(选填“a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为________A。
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻,闭合开关,调书滑动变组器,控制_____(选填“电流表“或“电压表”)示数不变,分别该取相应的电流表示数,记录在表中:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.4 | 0.1 |
(4)分析数据可知,表格中空白处的数据应为______A。
实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成___________。
(5)(拓展)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、S1,此时电流表的示数为I;
②闭合S、_____,此时电流表的示数为I1;
③求未知电阻Rx的表达式为Rx=_________(用R0、I、I1表示)。
【题目】学习了杠杆知识后,小明和小亮利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件.他所选择的器材有:铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g)、细线、刻度尺等.
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(1)他将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后如图甲所示,若想调节铅笔使其在水平位置平衡,他应将细线向____________(选填“左”或“右”)移动.调节铅笔在水平位置平衡,除了便于测量力臂之外,还可以________________________。
(2)调节水平平衡后,他用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示.他所测数据记录在下表中:
动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m | F1l1/Nm | F2l2/Nm |
0.2 | 0.02 | 0.1 | 0.04 | 0.004 | 0.004 |
记录数据后,小亮分析数据得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点
的距离”,这个结论与杠杆平衡条件____________(选填“相符”或“不相符”).为了进一步完善实验,得出普遍规律,小亮接下来的做法应该是____________.
A.改变力的大小
B.改变力的方向
C.改变力的作用点
(3)在实验过程中,铅笔水平平衡后(如图乙所示),小明不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙所示),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线下方固定好(如图丁所示),则松手后铅笔______(选填 “左端下沉”或“右端下沉”).
(4)为了得到多组数据,小明准备改变支点两侧橡皮的数量继续进行实验,断掉的铅笔芯怎么处理呢?为了方便,小明保持悬挂铅笔的细线位置不动,将铅笔芯放到悬挂铅笔细线的正下方固定好.你觉得这样做合理吗?____________(选填“合理”或“不合理”).