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学校物理兴趣小组让同学们设计一款有高、低档的电加热器。要求加热器在220V额定电...

学校物理兴趣小组让同学们设计一款有高、低档的电加热器。要求加热器在220V额定电压下使用,高档加热功率为1000W,低档加热功率为200W;小明和小丽同学分别设计了如图的两种电路图,在他们的设计中,都把S1作为总工作开关,把S2作为切换高、低档的开关;

(1)如果都要求工作在低温档,小明的电路里,S2应该______;小丽的电路里,S2应该______

(2)求出小明电路里R2的阻值______

(3)求出小丽电路里R2的阻值_____

 

断开 断开 60.5Ω 193.6Ω 【解析】 (1)[1]电源的电压一定,由可知,低温档时电路中的总电阻最大,由小明的设计图可知,S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大,即处于低温档。 [2]由小丽的设计图可知,S2断开时,R1、R2串联,电路中的总电阻最大,即处于低温档。 (2)[3]小明电路里:S2闭合时,R1与R2并联,电加热器处于高温档,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率 由可得 R2的阻值60.5Ω。 (3)[4]小丽电路里:S2闭合时,电路为R1的简单电路,电加热器处于高温档,R1的阻值 低温档时的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以R2的阻值 R2的阻值193.6Ω。 答:(1)如果都要求工作在低温档,小明的电路里,S2应该断开;小丽的电路里,S2应该断开。 (2)小明电路里R2的阻值为60.5Ω。 (3)小丽电路里R2的阻值为193.6Ω。  
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考点分析:
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盐池温泉位于我县渔峡口镇龙池村,俗称盐池河,以温泉味咸,可熬盐而得名。这个温泉常年水温42.5℃,流量6.0/秒,温泉水属于中性极硬含氟氯钠钙咸水,是华中地区含各种微量元素最多的优质温泉,被土家人誉为“神水”;

(1)温泉每小时流出的水的质量是多少?夏季河水的温度是22.5℃,如果通过把河水加热的方法来获得相同质量相同温度的温泉,加热这些水需要多少热量?

(2)如果这些热量由无烟煤做燃料的锅炉烧水获得,已知锅炉的效率是80%,求需要燃烧多少无烟煤?(无烟煤的热值是

 

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如图是小兰探究“电流与电压、电阻关系”时所连电路,其中有一根导线连错了,改正后探究“电流与电阻的关系”时,用到如下器材:电源电压6V,电流表、电压表各一只,定值电阻10Ω15Ω20Ω30Ω各一个,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,开关一只。实验数据如下表:

电阻R

5

10

15

20

30

电流I/A

0.6

0.3

0.2

0.15

0.1

 

(1)请你在图中错误导线中打上“×”,再画线改到正确的位置上;

________

(2)根据表中数据可知电阻R两端电压U=______V;测量了的定值电阻两端的电压和电流后,换上10Ω的定值电阻,闭合开关,此时应将滑片P______(选填“左或“右”)移动;

(3)细心的小明仔细分析数据,他发现有一组数据是不可能做出来的。请你说出小明说的是哪组数据,他判断的依据是什么?_____

 

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小张同学想探究“电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”,设计了如图左、右两个装置:

(1)实验中,小张同学要比较电流通过导体产生的热量的多少,应该观察的现象是______

(2)小张猜想“电流通过导体产生热量的多少与电流大小有关”,应该采用图____(选填“左”或“右”)边的装置。在该装置的两个瓶中,_____(选填“A”或 “B”)瓶内的电阻产生的热量多一些;

(3)在右图中,如果把B瓶外的电阻丝也放入瓶内,但保持与原瓶内电阻丝并联,则通电相同时间后_______(选填“A”或 “B”)瓶内的电阻产生的热量多一些。

 

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为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表:

物质

质量/g

初始温度/

加热时间/min

最后温度/

80

16

7

42

食用油

80

16

7

70

 

(1)在实验过程中控制加热时间相同, 通过比较________来研究水和食用油吸热能力的差异;

(2)在此实验中,如果要使水和食用油最后的温度相同,就要给______加热更长的时间,此时水吸收的热量______(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;

(3)用电加热器加热时,为了使烧杯中的液体最终能受热均匀,电热管应放在______

A.液体中部位置     B.液体底部位置      C.只要不露出液面都可以

 

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如图甲是小明家里经常使用的一个插线板,插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔也不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔也可以提供工作电压。请你在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通。

_____

 

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