24.在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记录了有关数据,如下表。(10分)
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观察对象 |
有关记录和相关活动 |
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观察电磁炉铭牌 |
U额=220V P额=1kW |
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观察电能表的铭牌 |
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW·h |
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用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t=30℃) |
关闭家里其他用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得的水温为50℃。 |
请你就这位同学在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
(1)加热5min水所吸收的热量;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能;
(3)电磁炉的功率;
(4)请你将(3)的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?并解释原因。
22.小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在下图中的A、B两点间接人待研究的电阻丝,电源电压恒定,忽略灯丝电阻随温度变化的影响.待用电阻丝的规格如下:
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序号 |
材料 |
长度 |
横截面积 |
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1 |
碳钢合金丝 |
L |
S |
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2 |
镍铬合金丝 |
L |
S |
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3 |
镍铬合金丝 |
L |
2S |
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4 |
镍铬合金丝 |
2L |
S |
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(1)他们应选择序号为________________,的两根电阻丝来探究;(2分)
(2)正确选择后,他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间,闭合开关,通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第二次的示数小于第一次的示数,说明第二次接人电路的电阻丝的阻值________ (选填“较大”或“较小”),同时小华发现第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是__________________。(3分)
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到,以下描述中能体现这种方法的是( )(2分)
A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流
B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态
C.通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小,可比较运动物体动能的大小
D.研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。(3分)
(5)若电流表损坏,换用一只电压表,仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比,请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示,导线根数不限。) (3分)
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