题目内容
9．
在物理小组课外活动中，王同学利用两段阻值不同的电热丝R1和R2，设计成高中低三档位的电热器，电路图如图所示，其中R1=2R2，在安全情况下，用三档分别给同一容器中质量相同的水加热（水都没沸腾）．| 电热器档位 | 额定电压 | 额定功率 | 水升高的温度 | 加热时间 |
| 高温 | 220V | 16℃ | 2min | |
| 中温 | 8℃ | 1min20s | ||
| 低温 | 100W | 4℃ | 2min |
（2）电热器用中温档工作时，水温升高8℃消耗的电能是多少？
（3）高温档的额定功率是多少？
分析 （1）已知额定电压和额电功率，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算电阻大小；
（2）先计算中温档电阻大小，再根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算功率大小，根据W中=P中t中计算消耗电能大小；
（3）高温档的额定功率为两个电阻功率的和．
解答 解：（1）S1闭合，S2断开，只有R1工作，低温档：
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得，
R1=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{低}}$=$\frac{（220V）^{2}}{100W}$=484Ω；
（2）由于R1＞R2，P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当S2闭合，S1断开，只有R2工作时为中温档：
R2=$\frac{1}{2}$R1=242Ω，
P中=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{（220V）^{2}}{242Ω}$=200W，
因为W中=P中t中=200W×80s=1.6×104J．
（3）S1S2闭合，R1R2并联时为高温档：
P高=P低+P中=100W+200W=300W．
答：（1）求R1的阻值是484Ω；
（2）电热器用中温档工作时，水温升高8℃消耗的电能是1.6×104J；
（3）高温档功率为300W．
点评 本题结合具体的实例考查了电功、电功率、电阻的计算，综合性强，能灵活的运用公式和分析表格中的数据是解题关键．
练习册系列答案
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17．坦克要越过壕沟时，可将备有的气袋放入壕沟，给气袋充满气，这样坦克通过气袋就像走平地一样．当坦克的前一半履带压在气袋上时，对气袋的压力和压强分别为F1和pl．设坦克在水平地面上行驶时，对地面的压力和压强分别为F2和p2，坦克前后是对称的．比较F1和F2，p1和p2的大小关系（ ）
| A． | F1=F2，p1=2p2 | B． | F1=$\frac{1}{2}$F2，p1=p2 | C． | F1=F2，p1=$\frac{1}{2}$ p2 | D． | F1=F2，p1=p2 |
4．如图所示，小明用弹簧测力计和溢水杯设计了“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验，可以通过观察弹簧测力计示数来获得所要探究的数据，
（1）请将图中测量的有关数据填入表格中：
（2）分析表中的数据，可以得出的结论是：物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力．
（3）小明同学完成实验后进行反思，他认为要想使实验成功而且现象明显，对弹簧测力计下挂的物体也有一定要求，他认为物体的密度要大于水的密度，物体的体积也有一定要求，他所用的弹簧测力计如图2所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，你认为弹簧测力计下挂的物体的体积至少要大于5×10-6 m3才能使实验成功而且现象明显．（g取10N/kg）
（1）请将图中测量的有关数据填入表格中：
| 物体的重力/N | 物体在水中时测力计的读数/N | 物体受到的浮力/N | 物体排开水的 重/N |
| 4 | 3 |
（3）小明同学完成实验后进行反思，他认为要想使实验成功而且现象明显，对弹簧测力计下挂的物体也有一定要求，他认为物体的密度要大于水的密度，物体的体积也有一定要求，他所用的弹簧测力计如图2所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，你认为弹簧测力计下挂的物体的体积至少要大于5×10-6 m3才能使实验成功而且现象明显．（g取10N/kg）
如图甲所示，在探究平面镜成像特点的实验中，选用透明的玻璃板和两支完全相同的蜡烛A、B做实验，是为了方便确定像的位置和比较像与物体的大小关系．实验时小雨发现无论怎样移动蜡烛B，都无法与蜡烛A的像重合，原因是玻璃板和桌面不垂直．
1．在“探究水的沸腾”实验中：
（1）要完成实验，除了选择水、烧杯、火柴、石棉网和铁架台外，还必需的两种测量器材是秒表和温度计．
（2）进行实验时要求水量要“适量”，“适量”的含义是指水量不能太少，否则不容易观察沸腾现象，同时，水量不能太多，否则导致加热的时间太长且沸腾时容易溅出杯外发生安全事故．
（3）烧杯上方加一纸盖后进行实验．如图乙所示，每隔1min记录温度计示数（见右表），4min时温度计示数如图丙所示，此时温度为96℃，直到水沸腾一段时间后停止读数，由表可知水的沸点为98℃．
（4）根据如表中的数据在图丁中画出水温随时间变化的图象．
（5）实验表明水沸腾过程中需要继续吸热，但温度不变，但小明提出疑问：曾看见端上桌子的砂锅里的汤没有火加热仍沸腾，请你解释原因：砂锅的温度高于汤的温度，汤仍能从砂锅吸收到热．
（1）要完成实验，除了选择水、烧杯、火柴、石棉网和铁架台外，还必需的两种测量器材是秒表和温度计．
（2）进行实验时要求水量要“适量”，“适量”的含义是指水量不能太少，否则不容易观察沸腾现象，同时，水量不能太多，否则导致加热的时间太长且沸腾时容易溅出杯外发生安全事故．
（3）烧杯上方加一纸盖后进行实验．如图乙所示，每隔1min记录温度计示数（见右表），4min时温度计示数如图丙所示，此时温度为96℃，直到水沸腾一段时间后停止读数，由表可知水的沸点为98℃．
（4）根据如表中的数据在图丁中画出水温随时间变化的图象．
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 温度/℃ | 88 | 90 | 92 | 94 | 97 | 98 | 98 | 98 |