如图是饮水机控制电路原理,电热丝、绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“保温、加热选择开关”的状态,可以自动加热或保温开水。该饮水机的额定电压是220V,加热电功率是2200W,保温电功率是110W。已知:电热丝、电阻不随温度变化,水的比热容,水的密度,取g=10N/kg。问:
(1)饮水机正常工作时,加热时电热丝中的电流是多少?保温时电热丝中的电流是多少?电热丝和的电阻各是多少?
(2)现在需要100 ℃的开水1000mL,己知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?(此题要求简要解题过程)
小明同学对电学实验时用的电表进行探究,经查资料我们通常使用的电表称为磁电式机械电表,打开电表后盖盒板,可以看到电表的内部结构(如图所示),如电磁铁、导线框、金属圆柱体、指针、螺旋弹簧等:
(1)当电表接入电路中工作时,指针会随着导线框一起偏转,说明通电导线在磁场中会___;
(2)电表工作时,不同大小的电流(或电压)通过电表时,指针会有不同大小的偏转,而且电表表盘的刻度是均匀的,说明了指针偏转的角度的大小与通过电表电流(或电压)大小的关系应该是____________;
(3)通过探究小明发现电流表并不是没有电阻,电压表接入电路中指针会偏转,说明电压表是有电流通过的。因此,小明认为电流表的电阻_______(很小/较小/小/较大/很大),电压表的电阻_________(很小/较小/小/较大/很大);
(4)实验用的电流表(或电压表),有两个不同的档位(如电流表有0.6A和3A),当电流表(或电压表)指针满格度偏转时,通过电表内部连接指南针的线框时的电流________(相同/不同)的。
某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压的大小和电阻的阻值,电源电压约为2V~3V,的阻值约为6Ω~7Ω。实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6A,0~3A)、电压表(量程,0~3V,0~5V)、滑动变阻器R(最大阻值为30Ω)。请你思考完成下列问题:
序号 | U/V | I/A |
1 | 2.4 | 0.1 |
2 | 1.8 | 0.2 |
3 | 1.2 | 0.3 |
4 | 0.6 | 0.4 |
(1)按照图甲用笔画线代替导线,在答题卡上连接好图乙中的实物图;
(________)
(2)用物理量、、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式:U=______;
(3)正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为________(最大/零/中间值);
(4)移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,并记录在表中,电源电压=________V,电阻=_____Ω。
下面利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验:
(1)实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡目的之一是________;若在调节过程中,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向___________(左/右)端调节;
(2)如图甲所示。在杠杆左边A处挂3个钩码。要使杠杆在水平位置平衡,在杠杆边B处挂_______个钩码(实验中所用的钩码均相同);
(3)图乙是利用弹簧测力计做的某次实验情景,己知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表:
实验序号 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力 F2/N | 阻力臂 l2/m |
1 | _______ | 0.15 | 3.0 | 0.10 |
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是___________。
图甲是小明在标准大气压下“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置:
(1)实验中,试管内冰的形状应为_______(整块/碎)冰;
(2)实验中,某时刻温度计的示数如图乙所示,冰此时的温度是______℃;
(3)图丙是小明根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像,由图像中从B至C阶段中冰所处的状态为_______(固态/液体/固液共存),可知冰在熔化过程中_______(吸收/放出/不吸收也不放出)热量,温度不变,内能___________(增加/减少/不变);
(4)由丙图可知,冰在固态时的比热容是_______J/(kg·℃)水的比热容4.2×103 (J/kg·℃)];
(5)试管中的冰完全熔化后,若持续加热,烧杯中的水沸腾时,试管中的液体______(会/不会)沸腾。
小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验:
①用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示此透镜的焦距为_______cm;
②保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,将光屏放在乙图中的位附近,可找到烛焰清晰的像,则此像的性质为________、________、________;
③若移除光屏,眼睛在A处_______(能/不能)看到这个像,说出其原因是_______。