在某一次综合实践活动中,小刘想测出家中天然气热水器的加热效率,他接通热水器工作开关,当流出5kg热水时,让热水器停止工作。已知热水器输入冷水温度是25℃,输出的热水温度为45℃,观察天然气表得知用了0.02m3的天然气,天然气的热值为3.2×107J/m3求:
(1)测量过程中,流过热水器的水吸收的热量是多少?
(2)该热水器的效率是多少?(保留两位小数)
(3)若改用太阳能热水器烧水,热水器集热管的采光面积为1.5m2,太阳能热水器热效率为40%。太阳光的日照强度(E)为1.0×103J/(m2•s)(日照强度表示每平方米面积上1秒钟得到的太阳光的能量)。则太阳能热水器需要照射多少秒才能达到上述测量中水吸收的热量?
在“测量小灯泡的电功率”实验中,灯泡上标有“2.5V”字样(正常工作电流大约是0.25A)。现有器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关、导线若干,另有三种规格的滑动变阻器可供选择:R1(10Ω 1A)、R2(20Ω 0.5A)、R3(50Ω 0.2A)。按图甲的电路进行实验,请回答下列问题:
(1)通过估算,滑动变阻器应选用____(选填R1、R2或R3),连接好电路后,调节滑动变阻器,发现小灯泡不亮,电压表示数始终为零,电流表示数变化明显,由此判断电路故障可能是_____。
(2)排除故障后进行实验,图乙是由实验数据描绘得到的小灯泡的I-U图像,则小灯泡额定功率是________W,小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是_______Ω。
(3)分析小灯泡的I-U图像,发现小灯泡灯丝的阻值变化,从本质上讲,引起小灯泡灯丝阻值变化的因素是______。
(4)实验中电流表损坏,聪明的小丽设计了如图丙所示的电路,不用知道电源电压,也完成了该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0)。
①闭合开关___________,调节R2,使电压表的示数为2.5V;
②闭合开关_____,保证_____滑片位置不变,调节_____,使电压表的示数仍为2.5V;
③这样操作的目的是使R1此时的电阻_________灯泡正常发光时的电阻(选填“大于”“小于”或“等于”);
④接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2.则小灯泡额定功率的表达式P额= ______(用U额、R0、Ul、U2)
现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,小强利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。(要求连线不得交叉)
(________________________)
(2)实验中依次接入三个定值电阻,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:_____。
(3)上述实验中,小强用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向______(选填“左”或“右”)端移动滑片,使电压表示数为____V 时,读出电流表的示数。
(4)为完成以上实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于_____Ω。
(5)小强又利用上述实验器材“探究电流与电压的关系”,将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中,收集的实验数据填入了表一中。
表一
电阻R/Ω |
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电压U /V | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流I/A | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
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①分析表一中数据可得:_______。
②分析可知,小强使用的定值电阻为___Ω,变阻器最大阻值为___Ω,该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路,还可以____________。
为了研究“不同物质的吸热能力是否相同”,小雨设计了如下的实验:她在相同规格的烧杯中盛入水和煤油,用相同规格的加热器对水和煤油加热了相等的时间,比较水和煤油升高的温度。
(1)如图所示,她的实验设计是__________的(选填“正确”或“错误”),这是因为____。
(2)改进实验后,她要重新安装实验器材,科学合理的顺序是(图甲中):先调整固定______位置。(选填“A”或“B”)。
(3)通过实验,小华得到了如图所示的表格,分析得出__________的吸热本领强(选填“水”或“煤油”),还可以得出煤油的比热容为________J/(kg•℃)。
时间t/s | 0 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | … |
∆t水/℃ | 0 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | … |
∆t煤油/℃ | 0 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | … |
(4)小明认为还有其他方法可以比较物质的吸热本领,他的方法是__________,如果小明的结论跟小华相同,小明应该观察到的现象是________。
(5)在此实验中,水和煤油吸热的多少是通过_______________来反映的。
(6)下列现象可用比热容知识来解释的是(_________)(选序号)。
A.夏天在教室洒水,感到凉爽 B.金属勺装有塑料手柄 C.沙漠地区昼夜温差较大
如图所示家庭电路,吊灯L1和L2由开关S控制,墙上有一个固定的三孔插座.请把电路连接完整.
(________)
下图为某一实验电路,请在该电路的两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路。
(_________)