小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器.平常使用太阳能,在阳光不足时,用电热丝辅助加热.热水器铭牌如下.
(1)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少?
(2)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量?(1L=10﹣3m3 )
(3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20℃升高到50℃时,不考虑热量的损失,需要多少m3天然气?(天然气的热值为4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到35℃,现要通过电热丝将水加热到50℃使用,需电加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能)
××牌热水器
型号HM﹣20 | 集热管数28支 | 额定频率50Hz |
水箱容积200L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
如图所示电路图中,R0为定值电阻,R′为电阻箱.先将开关S拨到触点1,调节电阻箱阻值R′=20Ω时,电流表示数I1=0.3A.再将开关S拨到触点2,电流表示数变为I2=0.2A.
(1)求电源电压U;
(2)求定值电阻R0的阻值;
(3)开关S拨到触点2时,定值电阻R0消耗的功率P0是多少?
小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.温度计显示煤油的温度.
(1)实验中,小明和小红发现 烧瓶中温度计的示数升高快.这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越 ,产生的热量越多.
(2)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝,并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的 相等.通过实验观察,发现装有 (选填“水”或“煤油”)的烧瓶中温度计的示数变化较大,说明水比热容较大.
在“测定定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:
(1)某一小组正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表的示数为0.4A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为 Ω.
(2)测出电阻后,将电路中的定阻电阻换成一个额定电压为3V的小灯泡,测量小灯泡的电功率.图乙是重新连接的不完整的电路,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整.(要求:滑片P向左移动时,小灯泡变亮)
(3)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W.
(4)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U﹣I图象如图丁所示,则表示“小灯泡”的U﹣I图象的是 (填“a”或“b”),这样判断的依据是 .
在图中,开关闭合后磁感线的形状如图所示,请标出磁铁A的磁极和磁感线的方向.
去年暑假小科同学去外地旅游时,发现在公交车后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(如图甲所示,相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的电铃都会发声,提醒司机有乘客需要下车.这里面的电路是怎样设计的?请你帮小科把图乙中的各元件符号连接成符合要求的电路图.