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电压力锅是一种新型家用电器,集高压锅与电饭锅优点于一体,既安全又环保。图是某型号...

电压力锅是一种新型家用电器,集高压锅与电饭锅优点于一体,既安全又环保。图是某型号电压力锅工作电路简图,右表是其部分参数。其中R2是主加热器,R1是保压加热器。接通电路后,开关S自动与触点b接通,开始加热。当锅内温度达到105℃时,开关S自动与b断开,并与触点c接通,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾。现将3L初温为25℃的水 加入压力锅中,接通电路使其正常工作30min。已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:

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(1)电压力锅在加热状态时的电流。

(2)电压力锅多少秒后开始保压?

(3)电压力锅在此30min内消耗的电能。

 

(1)4.5A (2)1120s (3)1.256×106J 【解析】 【解析】 (1)当压力锅处于加热状态时,R1、R2并联同时工作, 根据P=UI,所以加热状态时电流I==4.5A; (2)3L水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg; 所以水吸收的热量Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×(105℃-25℃)=1.008×106J; 因为Q吸=90%W总; 所以锅内温度达到105℃所用的时间t1==1120s; (3)保压时间t2=t-t1=1800s-1120s=680s; 保压消耗电能W2=P2t2=200W×680s=0.36×105J; 加热消耗电能W1=P总t1=1000W×1120s=1.12×106J; 所以30min消耗总电能W=W1+W2=1.256×106J。 考点:电热、电功率的计算。 分析:(1)压力锅的加热状态是功率较大的状态,即的电阻最小,故应该是两电阻并联;两电热器同时工作,其总功率为800W+200W=1000W,再根据电功率的公式求电流的大小;(2)开始保压时,即是温度达到105℃时,故我们先计算出这3L水由25℃加热到105℃时所吸收的热量,然后再根据热效率,计算出应该消耗的电能,从而再计算出应该用多长时间电热器才能放出这些能量,即可求出时间来;(3)主要应该区分出这30min内多长时间用来保压,多长时间用来加热,然后再计算消耗的总电能;通过(2)问的时间,可得出加热的时间与保压的时间,分别乘相应的功率即可得出相应的电能,然后再相加即可。
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考点分析:
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“中国山西,晋善晋美”。为了倡导绿色出行,省城太原投放了大量的公共自行车。小明在水平路面上骑行时,人与车总质量约为70kg,每个轮胎与地面接触面积约为100cm2。(g=10N/kg)

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(1)此时自行车对地面的压强是多少?

(2)若小明以5m/s的速度匀速骑行5min,所受阻力是总重力的0.06倍,求出小明克服阻力做功的功率。

(3)在自行车的构造和使用上利用了很多物理知识,请写出其中一点。

 

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周末,小敏到乡下帮爷爷摘苹果,看见一只熟透的苹果掉下来。小敏对这个现象产生了浓厚的兴趣,提出了如下两个猜想:

猜想一:苹果的下落快慢是否与苹果的质量有关?

猜想二:苹果下落的高度与下落的时间存在着怎样的关系?

于是他找来一些器材,在忽略空气阻力的情况下进行实验。

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(1)小敏在探究“猜想一”时,应控制苹果的         不变,让苹果的          改变,比较苹果下落时间的长短。

(2)小敏在探究“猜想二”时,测量出同一个苹果在不同高度h1h2h3……下落时所对应时间为t1t2t3,……,并绘出ht图象如图18所示。他结合数学上学过的“二次函数”知识猜想:“物体下落的高度可能与下落时间的平方成正比”。若要验证这一猜想,应如何处理分析实验数据?

方法:                                                                          

 

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图是小伟组测量标有“2.5V”的小灯泡电阻的实物连线图。(已知滑动变阻器最大阻值为R0)

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(1)请用铅笔画线代替导线将电路补充完整。

(2)小伟检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,立即举手要求老师更换灯泡。这种做法      (填“妥当”或“不妥当”)。经同组成员提示还发现电压表无示数电流表有示数.则灯泡不亮的原因可能是:            ;问题解决后,小伟调节滑动变阻器,使小灯泡正常工作,电流表示数如图所示,则小灯泡此时的电阻为    Ω。

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(3)完成实验后,小伟想用原电路测某一定值电阻Rx的阻值,他用该电阻替换灯泡后,发现电压表损坏了,便将其拆除。请你在不改变其他元件连接的方式下,帮他完成实验。

实验步骤:A.                                                    ;B.                                                       

表达式:                                 (用所测物理量符号表示)。

 

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小明组在做“探究凸透成像规律”的实验时,实验装置如图所示,凸透镜焦距。f=5cm。

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(1)其中明显需要调整的器材是             。

(2)调整后将蜡烛向右移动5cm,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向             (填“左”或“右”)移动。移动后小明观察到光屏上呈现出烛焰倒立             的实像(填“放大”、“缩小”或“等大”)。

(3)如果小明取下光屏,从光屏原来的位置正对凸透镜                 (填“能”或“不能”)看到烛焰的像。

 

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在“探究水的沸腾”实验中:

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(1)安装实验器材时应按照                 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。

(2)水沸腾时温度计示数如图14中所示,为    ℃。甲、乙两组同学绘制出的温度随时间变化图象如图乙所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可能原因                                     .(一条即可)。

(3)甲组同学撤去酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因                                                       (合理即可)。

 

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