题目内容
【题目】图甲是小明家购买的某型号电热加湿器,乙是其内部的电原理图,表为其部分技术参数。R1、R2,为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热)。
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额定电压/V | 220 |
高档额定功率/W | 400 |
低档额定功率/W | 100 |
最大注水量kg | 1 |
(1)旋转开关S接触点1、2时为“关”,接触点_____时为“高档”,接触点_____时为“低档”。
(2)加湿器处于低档位置正常工作时,求R2的电阻为多少?_____
(3)某次使用加湿器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量。将注水仓中水的温度升高20℃,水吸收的热量为多少_____?加湿器在高挡正常工作时的加热效率为70%,将注水仓中水的温度升高20℃,利用高档加热正常工作需要多长时间?_____[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(4)一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低挡加热,发现家中如图丙所示的电能表的转盘在5min内转了27圈,求此时加湿器两端的实际电压为多少?_____
【答案】3、4 2、3 363Ω 8.4×104J 300s 198V
【解析】
(1)[1][2]根据
可知,在电压不变时,开关接触3、4,此时只有R1接入电路中,电路中的电阻最小,处于“高档”;开关接触2、3,此时R1、R2串联,电路中的总电阻最大,处于“低档”。
(2)[3]由
得,R1的阻值
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低档时电路总电阻
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因串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以,R2的阻值
R2=R﹣R1=484Ω﹣121Ω=363Ω
(3)[4]水吸收的热量
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由
得,电加热器消耗的电能
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[5]由
得,高档加热正常需要工作的时间
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(4)[6]4000r/(kWh)表示每消耗1kWh的电能,电能表的转盘就转过4000r,则电能表的转盘转过27r时,加湿器消耗的电能
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加热时间
t’=5min=300s
由
得,此时加湿器两端的实际电压
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【题目】小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”,电源为2节新干电池,电阻R为定值电阻,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
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(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于_______(A/B)端;
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现两表指针偏转情况如图乙所示,则接线柱_______间(填接线柱的数字编号)出现了_______(短路/断路);
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,测得数据如下表所示,其中第3次实验中电流表示数如图丙所示,其读数为_______A。在得到第3组实验数据后,他将滑片P向_______(A/B)端移动适当距离后得到了第4组数据;
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.49 |
(4)分析交流时,使用同样器材的小华,无法得到小明所测量的第1组实验数据,小明测出这组数据的实验方法是____________;
(5)请分析表中的数据,你能得到的结论是___________。
【题目】如图所示,小明在做“探究什么情况下磁可以生电”的实验,实验记录如表所示。
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次数 | 开关状态 | 导体AB运动方向 | 磁场方向 | 电流表指针 |
① | 断开 | 水平向右 | 向下 | 不偏转 |
② | 闭合 | 水平向右 | 向下 | 向左偏转 |
③ | 闭合 | 竖直向下 | 向下 | 不偏转 |
④ | 闭合 | 水平向左 | 向下 | 向右偏转 |
⑤ | 闭合 | 水平向左 | 向上 | 向左偏转 |
(1)实验中,通过观察_____来判断电路中是否有电流产生;
(2)比较_____(选填实验序号)两次实验可知,闭合电路是产生感应电流的一个条件;
(3)分析以上实验可知,闭合电路的一部分导体在磁场中_____,导体中就会产生感应电流;
(4)根据②④⑤的实验现象,可知感应电流方向与_____有关。