【题目】阅读材料,回答问题。
某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量的平方x2 成正比。用如图所示的装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h0;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2;
④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离Δh ;
实验次数 | h0/m | h1/m | h2/m | x/m | x2/m2 | Δh /m |
1 | 0.50 | 0.40 | 0.55 | 0.10 | 0.01 | 0.15 |
2 | 0.50 | 0.30 | 0.90 | 0.20 | 0.04 | 0.60 |
3 | 0.50 | 0.20 | 1.55 | 0.30 | 0.09 | 1.35 |
4 | 0.50 | 0.15 | 2.00 | 0.35 | 0.12 | 1.85 |
(1)实验中弹簧的形变量x=_________________(用所测物理量符号表示);
(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过______________来间接反映的;
A.h1 B.h2 C.h2﹣h0 D.h2﹣h1
(3)该同学根据表中数据分别做出图(甲)Δh﹣x和图(乙)Δh﹣x2图像,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与 ___________成正比。
【题目】如图所示是某型号电热加湿器的原理图,如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻,且R2=3R1,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”、“低档”、“高档”之间的转换(低档为小功率加热,高档为大功率加热)。
额定电压 | 220V |
高档发热功率 | 400W |
水箱容积 | 3L |
适用面积 | 20~40m2 |
(1)加湿器需在高档加热,开关S应旋转至触点_____(选填:“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置;
(2)电阻R1的阻值________;
(3)加湿器处于低档位置时的发热功率__________;
(4)如图所示是某次使用加湿器工作30min的图象,请计算加湿器消耗的总电能______ 。