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如图为畅销全国的某品牌电动车,它的某一型号的铭牌如表所示,经厂家测定该电动车在水...

如图为畅销全国的某品牌电动车,它的某一型号的铭牌如表所示,经厂家测定该电动车在水泥路面行驶时受到的阻力是总重的0.04倍;(g = 10N/kg

空车质量/kg

35

电机额定功率/W

495

定速巡航/km/h

30

最大速度/km/h

42

电池规格

48V13.5Ah

 

(1)现用“48V 2.5A 效率90%”的充电器将电动车电池从零充满需要多少小时?_____

(2)小华的父亲购买了一辆该型号的电动车用于送外卖业务,他父亲连同送外卖的货箱质量为70kg,现小华父亲骑着该电动车以最大速度在水泥路面上匀速行驶送外卖,从电机安全的角度看是否超过电动机允许加载的最大功率?_____

(3)在我们身边经常发生电动车充电起火事故。经调查原因之一就是有些厂家生产的充电器偷工减料,使用导线过细导致_____大,在单位时间产生的热量多。同时人们发现电动车在行驶时,沉重的电池增加了对能量的消耗。人们希望在提供相同能量的情况下,电池越轻便越好,于是给出了“能量密度”这个概念,它是指“一定质量或空间物质储存能量大小”。根据这个定义,“能量密度”相当于是物理学中的_____(选填:比热容、内能、热量、热值)。

 

6h 未超过电动机允许加载的最大功率 电阻 热值 【解析】 (1)[1]电池充满储存能量 由得,电池充满需要消耗能量 由得 充电器将电动车电池从零充满需要的时间6h。 (2)[2]电动车在水泥路面行驶时受到的阻力是总重的0.04倍,小华父亲骑着该电动车以最大速度在水泥路面上匀速行驶,父亲连同送外卖的货箱质量为70kg,空车的质量为35kg,则 因为电动车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,所以,牵引力 电动车的最大速度 由 得,电动车的实际功率 未超过电动机允许加载的最大功率。 (3)[3]在其它条件相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,充电器偷工减料,材料不变,长度不变,使用导线过细会导致电阻变大。 [4]“能量密度”是指“一定质量或空间物质储存能量大小”,相当于热值,质量为1kg的燃料完全燃烧时放出的热量。 答:(1)现用“48V 2.5A”,效率90%的充电器将电动车电池从零充满需要6小时。 (2)从电机安全的角度看没超过电动机允许加载的最大功率。 (3)充电器偷工减料,使用导线过细会导致电阻变大;根据这个定义,“能量密度”相当于是物理学中的热值。  
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考点分析:
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如图甲为小明刚购买的某品牌HP4824型电吹风及铭牌,该产品外型美观,有支持过热保护装置,2档可选择,风力强,耐高温。该电吹风电路如图乙所示,ABCD分别是四个静触点,请解答如下问题:

   

FP4824

额定功率

热风

920W

冷风

40W

额定电压

220V

   

0.5kg

 

(1)选择开关旋至接触_____(选填:ABBCCD)触点时电吹风处于热风状态;

(2)按照电吹风铭牌(见表格)所标,当该电吹风处于热风状态正常工作时,经过电吹风插头线的电流是多大_____?电热丝的电阻是多大?_____(计算结果小数保留两位)

(3)小明试用之后感觉电吹风在冷风状态的风力很强,可能超过了铭牌上所标的额定功率值。为了验证自己的猜想,小明先用电压表测出家里电路电压是220V,然后关闭家里所有用电器,单独将该电吹风接入家庭电路中,开关旋至冷风状态,通电10min观察到家里的电能表(如图丙)铝盘转了10圈,则请你通过计算判断电吹风铭牌所标的额定功率(冷风)是否相符?_____

 

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小华体型肥胖,老师留心观察发现,小华经常吃玉米棒子和快餐面。老师上网查得我们生活中常见主食提供的能量如表所示,小华午餐主食经常食用一个玉米棒子(约200g)和一袋快餐面(100g);

食物名称

每百克食物提供的能量/kJ

米饭

479

玉米

1407

馒头

979

方便面

1982

 

(1)食物也是一种“燃料”,在人体内燃烧时_____能转化为_____能;

(2)一般我们洗淋浴时将温度调到42℃左右,若小华午餐食物提供的能量全部用来加热水,这些能量大约可以让多少kg的水从20℃升高到42℃?_____[c4.2×103J/kg·℃),计算结果保留整数]

 

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学校实验室购买了一批质量合格标有“3.8V”的小灯泡,小明同学连接了如图甲所示的电路,实验中各元件都完好,电源电压4.5V保持不变;

(1)小明同学连接的电路还有一根导线没有连接,请你用笔划线将电路连接好,要求:当滑动变阻器的滑片向右移动,电压表示数变小;

________

(2)小明正确连接完最后一根导线后,闭合开关,发现灯泡闪了一下不亮了,经检查灯泡烧坏了。小明对老师说:小灯泡两端电压还没有达到3.8V怎么就烧坏了呢?请你解释出现这种现象的可能原因:_____

(3)小明更换同规格的灯泡后,移动滑动变阻器的滑片,控制小灯泡两端电压达到不同值,将相关数据和发光情况记录在表格中。当电压表的示数达到小灯泡的额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W

(4)完成上述实验后,小明又将电路中的小灯泡换成发光二极管,其它元件均不更换,同样将发光二极管在不同电压下发光情况和相关数据记录在表格中。小明根据表中数据分别作出小灯泡和二极管的IU图像如图所示;

电压/V

2.6

2.9

3.2

3.5

3.8

小灯泡电流/A

0.23

0.24

0.25

0.27

 

亮度

微弱

较亮

电压/V

2.6

2.9

3.2

3.5

3.8

二极管电流/A

0.01

0.03

0.05

0.06

0.09

亮度

较亮

很亮

 

对比二者数据和图像,从电阻的角度看:小灯泡电阻随亮度增大而增大,发光二极管的电阻随亮度增大而_____;从功率的角度看:在相同电压下,发光二极管的功率小却比小灯泡更亮一些;发光二极管更亮一些的原因是_____

 

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如图是小明连接的实验电路,各电路元件连接正确,电源电压恒定为6VR=5ΩR´为标有“50Ω 1A”的滑动变阻器;

(1)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,若电路只有一处故障,则故障可能是_____

(2)解决故障后,再次闭合开关,若要使电压表示数变大,则应该将滑动变阻器滑片向_____移动(选填:左、右);

(3)小明用该电路探究“电流与电压的关系”,移动滑动变阻器滑片_____(填操作目的),记录数据,分析得出结论。做完上述实验后,小明想:若是将R换成阻值不同的定值电阻,就可以探究“电流与电阻”的关系。他断开开关,保持R´滑片位置不动,将的定值电阻换成10Ω,闭合开关后,小明应该将滑动变阻器滑片向_____移动才能达到目的(选填:左、右)。

 

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如图甲所示是小明探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置,小明选取某种物质加热,每隔相同的时间记录一次温度,同时观察物质的状态,实验结束后根据实验记录的数据绘制成如图乙所示的图像。请你回答下列问题:

(1)该物质在D点时刻分子运动的速度_____B点时刻的分子运动的速度,该物质在E点时刻的内能_____D点时刻的内能(均选填:大于、等于、小于);

(2)观察图像,应用相关知识分析可以得出物质在固态的比热容_____物质在液态的比热容(选填:大于、等于、小于);若物质在液态的比热容是,则物质在固态的比热容是_____

 

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