电热膜是一种新型的电热器件,如图所示是一种常见的电热膜.电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线,导电墨线两端与金属导线相连,形成网状结构,其内部结构如图所示.电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生,所以电热膜本身温度并不太高,不易氧化,使用寿命长.在制造电热膜时,会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象.导电墨线电阻随温度变化的关系如图所示,这种温度特性的优点是,它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象,这是电热丝所不具备的,它保证了电热膜各处的温度均匀.
(1)电热膜取暖器工作时,室内空气温度升高是通过_________方式增加空气内能的;
(2)如图所示电热膜电路,导电墨线的连接方式是_____联,正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB,则IA______ IB(填“<”、“=”或“>”).
(3)某根导电墨线的局部导电材料脱落,如图C部分,这根导电墨线的电阻____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象,原因是电热丝电阻随温度的升高而___,温度高时发热功率__.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
电饭锅是家庭常用的电器,它既有加热(煮饭),又有保温功能。如图甲所示是电饭锅的简化电路图。S1是一个磁钢式限温开关,实现煮饭和保温功能的自动切换,R1和R2均为发热体加热电阻。把电饭锅接入220V的家庭电路中,在它工作的30min内,电路总电流随时间变化的图像如图乙所示。问:
(1)电饭锅加热时通过R1的电流为______A,通过R2的电流为______A,R1_____R2(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)电阻R1的阻值是_______Ω。
(3)电饭锅在30min内的最大电功率是________W。
(4)电饭锅在30min内产生的热量是_____________J。
在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图甲所示。请回答下列问题:
(1)该实验的目的是研究铁球________________________(选填“在斜面上滚动时”、“碰撞木块前”或“碰撞木块后”)的动能大小与____________的关系。
(2)该实验得出的结论是________________。
(3)该实验的研究方法主要是控制变量法和_________法。
(4)做完该实验后,小明同学结合乙图思考为什么在同样的道路上,不同车型的限制速度不一样?这是因为如果车的_________相同,_______大的,动能大,行驶时危险性就大。
如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω。当开关S闭合时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U;
(3)电阻R2消耗的电功率P2。
如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N.某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在工人提取泥土的全过程中,工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示.细绳的质量忽略不计,g取10N/kg.求:
(1)该过程中拉力F做功的功率;
(2)利用该装置提升泥土的机械效率.
某小组同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示是该组同学连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线(导线不能交叉)。
(__________)
(2)电路连接正确后,该组同学改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图乙所示的图像。由图像可知:
①当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻_______,小灯泡的实际功率_________(以上两空选填“增大”、“不变”或“减小”);
②小灯泡的额定功率为________W;
③该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有_________的作用。
(3)为了比较发光二极管和小灯泡哪个更节能,接下来他们用一个发光二极管替换电路中的小灯泡,进一步测量发光二极管的电功率。闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,发现此二极管都不发光,且电流表无示数,电压表有示数。经检查整个电路连接及元件均完好,则故障原因是:________。故障排除后,经测量和分析可知发光二极管比小灯泡更加节能。