题目内容
【题目】有一种电加热恒温箱,工作原理如图a所示。控制电路由电压为U1=6V的电源、电磁继电器(线圈电阻不计)、滑动变阻器R0和热敏电阻R1组成;工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=48.4Ω的电热丝组成。当控制电路中的电流达到0.05A时,衔铁被吸下来,触点处断开,工作电路停止工作,当控制电路中的电流小于0.05A时,衔铁被弹回,触点处接通,加热电路正常工作。热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图b所示。![]()
(1)工作电路正常工作1min,电热丝R2产生的电热是多少?
(2)通过调节控制电路中滑动变阻器R0接入电路的阻值,就能调节恒温箱中需要设定的不同温度,如果恒温箱的温度设定为50℃,求滑动变阻器R0应接入电路的阻值。
(3)若要提高恒温箱的设定温度,滑动变阻器R0接入电路的阻值应调大还是调小?
【答案】
(1)解:电热丝正常工作1分钟,产生的热量: ![]()
(2)解:当温度为50℃时,R1=80Ω,在控制电路中,
,
R2=R总﹣R1=120Ω﹣80Ω=40Ω
(3)解:若提高恒温箱的温度,则R1的电阻减小,因为工作电路正常工作时,控制电流不变,因此控制电路的总电阻不变,R1电阻减小,因此变阻器接入电路的电阻应调大。
【解析】(1)知道工作电路的电压和电热丝的电阻,利用P=U2/R求电热丝工作时的功率;又知道工作时间,利用Q=W=Pt求加热10min产生的热量;(2)恒温箱的温度为50℃,从图乙的出热敏电阻的阻值,此时电路中的电流为0.05A,衔铁被吸合,切断工作电路,又知道控制电路的电压,利用欧姆定律求电阻箱连入电阻的阻值;(3)从图乙可知,要提高恒温箱的设定温度,就要减小热敏电阻的阻值;但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为0.05A,根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值,即R0的阻值必须调大.
【考点精析】本题主要考查了焦耳定律的计算公式及其应用的相关知识点,需要掌握焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒.)才能正确解答此题.
【题目】在“探究影响浮力大小因素”的实验中,一组同学提出了4种猜想. 小华:浮力大小与液体密度有关;
小红:浮力大小与物体浸入液体的体积有关;
冬冬:浮力大小与物体所受的重力有关;
玲玲:浮力大小与物体的形状有关.
他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器.按照图中所示规范地完成了实验,记录了如表所示的实验数据
次数 | 金属块 | 物体重力/N | 液体密度 g/cm3 | 物体浸在液体中的体积/cm3 | 测力计的 示数/N |
1 | A | 5 | 1.0 | 20 | 4.8 |
2 | A | 5 | 1.0 | 60 | 4.4 |
3 | A | 5 | 1.0 | 100 | 4.0 |
4 | A | 5 | 1.2 | 100 | △ |
5 | B | 3 | 1.2 | 100 | 1.8 |
观察表中数据,回答下列问题:![]()
(1)根据表格中实验数据,可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时,物体A所受浮力大小为N;表格中标有“△”的位置的数据应该是;
(2)通过分析比较第次实验数据,能够说明小华同学的猜想是正确的;分析比较第次实验数据,能够说明小红同学的猜想是正确的;
(3)为了验证冬冬同学的猜想,他们选择了第次实验数据,他们发现浮力大小与物体所受的重力(选填“无关”或“有关”);
(4)要验证玲玲的猜想,同学们又找来了一块橡皮泥,他们把橡皮泥捏成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉.他们由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请指出他们实验方法的错误之处: .