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现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻...

现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控,测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度.如图甲所示的电路,将热敏电阻R置于细菌培养箱内,其余都置于箱外.这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度,又可以通过电压表的示数来表示箱内温度.已知该电路中电源电压是12V,定值电阻R1的阻值是200Ω.热敏电阻R的阻值随温度变化的关系如图乙所示.求:
(1)当培养箱内的温度降低时,电流表的示数如何变化?
(2)当培养箱内的温度为40℃时,电压表的示数是多大?
(3)已知电流表的量程是0--30mA,电压表的量程是0--8V,则此电路能够测量的最高温度是多大?此时热敏电阻R消耗的电功率是多大?
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(1)根据图象可得热敏电阻随温度的变化情况,再根据串联电路的电流随电阻的增大而减小即可得出. (2)从图象上读出40℃时,热敏电阻的阻值,再根据U=IR即可求出电压表的示数. (3)分别根据欧姆定律和串联电路的特点求出两电表最大量程时电路的情况,从而根据图象读出电路能够测量的最高温度,再根据P=I2R求出热敏电阻R消耗的电功率. 【解析】 (1)因为热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,所以当温度降低时,热敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大,电路中的电流减小,故电流表的示数减小. (2)从图象中可以看出,温度为40℃时,热敏电阻的阻值为400Ω, 电路中的电流为I===0.02A, 电压表的示数为 U1=IR1=0.02A×200Ω=4V. (3)当电压表的示数为U1=8V时, 此时电路中的电流为I===0.04A=40mA>30mA; 当Im=30mA时,电路的总电阻为R总===400Ω, 热敏电阻的阻值为R=R-R1=200Ω,由图可知t=60℃, 此时热敏电阻R消耗的电功率为P=I2R=(0.03A)2×200Ω=0.18W. 答:(1)当培养箱内的温度降低时电流表的示数会减小; (2)当培养箱内的温度为40℃时电压表的示数为4V; (3)电路能够测量的最高温度为60℃;此时热敏电阻R消耗的电功率为0.18W.
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考点分析:
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“海宝”是2010年世博会的吉祥物,其形象如如图所示.在点缀上海街头的各种“海宝”中,有一座“海宝”(材质均匀、实心)的质量为3.0×103千克,密度为1.5×103千克/米3,与水平地面的接触面积为1米2,求其
①体积V.
②重力大小G.
③对地面的压强p.

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实验次数123
电压V2.52.82
电流A0.30.320.25
(1)闭合开关前应把滑动变阻器滑片P调到______(选填“A”或“B”) 端.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,结果出现了下列现象,请分析其原因:
a.小灯泡不亮,电压表的示数始终为3V,电流表的示数始终为零,则可能是______出现断路;
b.小灯泡能发光,电流表有示数,电压表的示数始终为零,则可能是______出现断路.
(3)小明排除故障后,调节滑动变阻器,测得右表中的三组数据. 则小灯泡的额定功率为______W;小灯泡较暗时的电阻为______Ω.

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桌上有烧杯(烧杯能直立漂浮在水面上)、大水槽和量筒、记号笔及足够的水,要求用这些器材粗略测出一块小鹅卵石的密度.小刚同学根据要求,设计出了一种测量方法,基本实验步骤如图所示.
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(1)根据图示的实验步骤可知:鹅卵石的质量是______g,鹅卵石体积是______cm3,鹅卵石的密度为:ρ=______g/cm3
(2)本实验中测量鹅卵石质量的方法可称之为“等效替代法”,在学习初中物理其他知识的过程中曾经用到过,请举一例:______
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例:冬天下过雪后,李莉发现脏的雪比干净的雪熔化得快、李莉猜想:是因为它们吸收太阳辐射热的本领不同,深色物体比浅色物体的吸热本领强、为了验证这一猜想,她做了如下实验:将质量、温度都相同的水分别倒入两个牛奶瓶中,用白纸和黑纸包起来、然后将两个牛奶瓶放在同处,在阳光下照晒,每隔5min测一下瓶中水的温度.经过0.5h的实验,李莉得到的两只牛奶瓶中的水温变化情况如下表所示:
日照时间/min51015202530
白纸牛奶瓶水温/℃232526.62829.230.231.0
黑纸牛奶瓶水温/℃232628.530.533.034.235.0
李莉对表中的数据进行分析,得出了结论.请回答下列问题:
(1)李莉的猜想正确吗?______请举出在日常生活中应用的一例:______
(2)由实验数据推测牛奶瓶的水温升至一定高度后不会再上升(低于水的沸点),你能帮李莉说出其中的道理:______
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小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验.如图所示:
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(3)接着使烛焰向左移动5cm,此时应该将光屏向______移到某一位置(选填“左”或“右”),才能在屏上得到倒立、______、清晰的实像(选填“放大”、“缩小”或“等大”).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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