题目内容
【题目】如下图甲所示是接在220V家庭电路中的太阳能热水器,晴天利用太阳能加热,阴天利用电能加热。其电加热的额定功率为1000W。图乙是探测水箱水位电路原理图,其中电源电压为24V,A为水位指示表(由量程为0~0.6A的电流表改装而成),R0阻值为10Ω,Rx为压敏电阻,其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。求:
(1)热水器正常加热时,电热丝电阻是多大?______(结果保留一位小数)
(2)阴雨天,将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃,水吸收多少热量?______c水=4.2×103J/(kg℃);若这些热量全部由电加热器来提供且无热量损失,则需要加热器正常通电多长时间?___
(3)由图丙可知,随着水位的升高,压敏电阻______(“变大”、 “变小”或“不变”);水位指示表指示储水箱水深为0.2m时,探测电路中的电流多大?_____
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【答案】48.4Ω 4.2×106J 4200s 变小 0.15A
【解析】
(1)[1]热水器正常加热时,由P=
可得电热丝电阻:
R=
=
=48.4Ω;
(2)[2]水吸收的热量:
Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×50kg×(50℃30℃)=4.2×106J;
[3]这些热量全部由电加热器来提供且无热量损失时,消耗的电能:W=Q吸=4.2×106J;由P=
可知,需要的加热时间:
t′=
=
=4200s;
(3)[4]由图丙可知,随着水位的升高,压敏电阻变小;
[5]当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时,压敏电阻的阻值Rx=150Ω,因串联电路中各处的电流相等,所以,探测电路中的电流:
I=
=
=0.15A。
答:(1)热水器正常加热时,电热丝电阻是48.4Ω;
(2)水吸收4.2×106J的热量,若这些热量全部由电加热器来提供且无热量损失,则需要加热器正常通电4200s;
(3)变小;水位指示表指示储水箱水深为0.2m时,探测电路中的电流为0.15A。
【题目】在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流。
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(1)连接电路时,开关必须_____。
(2)她先把电流表接在a处,闭合开关后。电流表的指针指示位置如图乙所示。则所测的电流值为_____A;
(3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如下表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是_____;
Ia(A) | Ib(A) | Ic(A) |
0.16 | 0.15 | 0.14 |
A.可能是因为测量误差造成的 B.是因为没有对电流表调零造成的
C.串联电路中各处的电流本来就不等 D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小