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某电饭锅简化电路如图甲所示,R1和R2均为定值电热丝,S、S1为自动开关,煮饭时...

某电饭锅简化电路如图甲所示,R1R2均为定值电热丝,SS1为自动开关,煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示.求:

1)电饭锅工作时的最大功率和最小功率;

2)电热丝R2的阻值;

3)若电压降低,S1断开,这时电路中的电流始终为1A10min内电饭锅产生的热量。

 

(1)最大功率为660W,最小功率为440W;(2)220Ω;(3)6.6×104J。 【解析】 (1)由电路图可知,当S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流I大=3A,则电饭锅的最大功率: P大=UI大=220V×3A=660W, 当开关S闭合、S1断开时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的最小电流I小=2A,则电饭锅的最小功率: P小=UI小=220V×2A=440W; (2)因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,电阻R1与R2并联时,通过R1的电流为2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电热丝R2的电流: I2=I大﹣I小=3A﹣2A=1A, 由可得,电热丝R2的阻值: ; (3)当开关S闭合、S1断开时,电路为R1的简单电路,则R1的阻值: ; 电路中的电流始终为1A时,10min内电饭锅产生的热量: Q=I2R1t=(1A)2×110Ω×10×60s=6.6×104J。  
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习近平总书记强调,要把老百姓对幸福生活的向往作为政府工作的头等大事。因此,某北方城市开展了暖房子工程,以改善老旧住宅楼的保温效果,图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为 200kg,动滑轮重力为 500N,拉力 F 10s 内将重物匀速提升了 10m,不计绳重及摩擦。(g10N/kg)求:

(1)提升装置所做的有用功;

(2)拉力 F 的功率;

(3)该装置的机械效率。

 

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小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R 为定值电阻。

(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的电路按图甲连接完整(要求导线不交叉);

____________

(2)为了保护电路,实验前滑动变阻器的滑片应位于_____(选填“A”或“B”)端;

(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是_____(选填字母);

A.滑动变阻器短路

B.电流表断路

C.电阻 R 短路

D.电阻 R 断路

(4)排除故障后,小鹏又取了两个定值电阻,想利用这些器材继续探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为 5 欧、10 欧、20 欧,电源电压为 6V,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论:_____

(5)上述实验中,

①小鹏用的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把 R 换为 10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向_____(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为_____V 时,读出电流表的示数;

②小鹏又把 R 换为 20Ω的电阻接入电路,闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值,是因为_____,为完成整个实验,应该选取滑动变阻器_____(选填字母)。

A.“50Ω 1.0A”            B.“30Ω 1.0A         C.“20Ω 1.0A

 

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小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:

序号

木块放置情况

接触面情况

接触面所受压力F/N

弹簧测力计示数F/N

1

平放

木板

4

1.2

2

平放

木板

6

1.8

3

平放

木板

8

2.4

4

平放

棉布

6

2.4

5

平放

毛巾

6

2.8

 

(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是_____

(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F大小的关系式是_____

(3)通过分析序号为_____的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;

(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示,其中0﹣3s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_____N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块所处状态的判断,正确的是_____

A.始终静止                    B.始终做匀速直线运动

C.静止或匀速直线运动          D.条件不足,无法判断

(5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是_____

 

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同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度:

1)取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出此时烧杯(包括其中的液体)的质量为 76.2g

2)另取一只 100mL 的量筒,将烧杯中的部分液体缓慢倒入量筒中,如图甲所示,量筒内液体的体积为_____mL

3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余液体)的质量,如图乙所示,托盘天平的读数为_____g;则该液 体的密度ρ_____kg/m3

 

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(1)如图所示,物体的长度是_____cm

(2)实验室常用的液体温度计是根据_____的规律制成的,如图温度计的示数为_____℃;

(3)如图,弹簧测力计的示数是_____N

 

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