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有一种半导体,其电阻的大小随温度的变化而明显改变,利用这种半导体材料制成的电阻叫...

有一种半导体,其电阻的大小随温度的变化而明显改变,利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻.利用热敏电阻可以用来测量温度的变化,且反应快,精度高.
李明同学想用热敏电阻设计一个电路,来检测他家蔬菜大棚内温度的变化.于是,他买来了一个热敏电阻,该热敏电阻的阻值随温度变化的图象如图所示.他又到实验室给老师借来了一块电流表、一个开关和6V的电源.请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气温变化的电路.
(1)请你在方框中画出你设计的电路图.
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(2)若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度,这样电流表就改造成了气温表.若电流表选用0-0.6A的量程,请你计算说明改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应?该气温表能测量的最高温度是多少?
(3)当大棚内的温度为28℃时,该电路消耗的功率是多少?
(1)电流表与被测用电器串联,因此用导线将各元件依次连接起来即可; (2)从图象中读出0℃时,热敏电阻对应的阻值,然后根据I=求出此时的电流值,即为气温表的0℃; 先确定电流表达到满刻度时,电路中的电流,然后根据R=求出此时的电阻,并从图象中读出对应的温度; (3)从图象中读出当大棚内的温度为28℃时,热敏电阻的阻值,然后利用I=求出电路中的电流,再利用P=UI求出电路消耗的功率. 【解析】 (1)用导线将电源、开关电流表以及热敏电阻串联起来即可.如图所示 (2)由图象可知:0℃时,热敏电阻的阻值为250Ω, 此时,电路的电流是:, 所以气温表的0℃应与电流表刻度盘的0.024A的刻度对应; 当电流表达到满刻度时,电路中的电流为0.6A,即电路中的电阻:R===10Ω; 由图象可知,热敏电阻的阻值为10Ω时,气温是80℃,因此,气温表能测量的最高温度是80℃. 答:改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的0.024A的刻度对应;该气温表能测量的最高温度是80℃. (3)当大棚的温度为28℃时,热敏电阻的阻值为100Ω,电路中的电流:I===0.06A; 电路消耗的功率为:P=UI=6V×0.06A=0.36W.  答:当大棚内的温度为28℃时,该电路消耗的功率是0.36W.
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考点分析:
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小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:
(1)水吸收的热量;
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少千克煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg).
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2007年4月18日,“和谐号”动车组开始在西安与宝鸡之间运行,与传统列车比较,“和谐号”动车组在设计上采用了许多新技术,请你阅读并回答下列问题:
(1)如图所示,车头采用流线型设计可以减小______
(2)车体采用强度高、密度______的铝合金等材料制造,使整车质量减小,有利于列车高速运行;
(3)列车速度从200km/h降到90km/h的过程中不采用机械刹车,而是利用“再生制动”技术;列车由于______继续行驶并带动电机逆转发电,把列车的机械能转化为电能;
(4)当车速降到90km/h=______m/s时,实施机械刹车,利用刹车片与轴之间的摩擦力使车速减小.

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“端午节”吃完了咸鸭蛋,王聪同学将几个蛋壳接不同方式放置在桌面上拍打,发现有的蛋壳脆弱,有的蛋壳“坚硬”.他想蛋壳能承受压力的大小与什么因素有关呢?于是找来了一张大的纸板模拟蛋壳进行探究.作出以下猜想:
猜想1:纸板承受压力的大小可能与纸板的形状有关,
猜想2:纸板承受压力的大小可能与纸板的大小有关.
为了验证猜想是否正确,王聪在这张大纸板上分别裁出两张大小为40cm×10cm的小纸板A、B和一张大小为40cm×20cm的小纸板C,并准备了弹簧测力计、两个相同的木块、若干重物.设计了以下实验方案:
步骤一:将纸板A用两木块支撑起来,如图(甲),在纸板的中间不断增加重物,直到它塌下去,记录此时重物的重力G1
步骤二:保持两木块的距离不变,将纸板B弯成拱形,如图(乙),在拱形纸板的上面不断增加重物,直到它塌下去,记录此时重物的重力G2
步骤三:保持两木块的距离不变,将纸板C用两木块支撑起来,如图(丙),在纸板的中间不断增加重物,直到它塌下去,记录此时重物的重力G3
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(1)比较实验数据发现G2>G1,可以验证猜想______(填写序号)是______(正确/错误)的.利用上述结论,王聪对水库大坝的形状进行设计,设计的四种大坝形状俯视图如图所示,请你把最合理的设计图的字母标号填在括号内(______
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(2)比较实验数据G3______大小,可以验证猜想2;
(3)王聪受步骤二现象的启发又提出新的猜想:
猜想3:拱形纸板承受压力的大小可能与拱形纸板拱起的程度有关.
为了验证猜想3,请你帮王聪在上述操作的基础上继续设计实验方案:
步骤四;在这张大纸板上再裁出______的小纸板D,______,在拱形纸板的上面不断增加重物,直到它塌下去,记录此时重物的重力G4
比较实验数据G4与G2大小,可以验证猜想3.
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测量电阻的方法有很多,下面的方法值得我们借鉴.图甲为该实验的电路图,其中Rx为待测电阻,R为电阻箱,S为单刀双掷开关,R为定值电阻.
主要步骤
A、把开关S拔至a点读出电流表示数Ia
B、读出电阻箱示数R
C、根据电路图连接实物电路,并将电阻箱阻值调至最大
D、把开关S拨至b点,调节电阻箱,使电流表示数Ib等于Ia
(1)上述步骤的合理顺序是______.(填序号)(2分)
(2)步骤B中电阻箱调节后的示数如图乙电阻箱的阻值是______Ω
(3)被测电阻Rx的阻值是______Ω
(4)该实验中不能用滑动变阻器代替电阻箱,是因为______

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为探究声音的反射与吸收特点,小明同学进行了实验探究.
(1)在玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过______传播的.
(2)当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,如图(甲)所示位置,恰好听不见表声.
(3)在玻璃圆筒口正上方10cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,如图(乙)所示,则∠AOB是该光路的______角.此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音______(填“能”或“不能”)像光一样反射.
(4)用海绵板代替平面镜听见的声音明显减弱,说明海绵板吸收声音的能力______(填“强”或“弱”)于玻璃板.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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