满分5 > 初中物理试题 >

某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动...

某同学利用热敏电阻为家中灯暖型“浴霸”(用电灯取暖的用电器)设计了一个温度可自动控制的装置,如图甲所示。“控制电路”中的热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。电磁铁线圈可看成阻值为20Ω的纯电阻R0,“浴霸”共安装有2盏标有“220V440W”的灯泡,当电磁铁线圈中电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,使“浴霸”电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,使“浴霸”电路闭合。求:

(1)工作电路正常工作时,每盏灯泡在1min内产生的热量是多少?

(2)若浴室中的温度不得超过40℃,则控制电路的电源电压U1最小值是多少?

(3)若电源U1电压恒定为12V,则将此装置放在浴室内,浴室内温度可控制在多大范围内?

 

(1)2.64×104J;(2)10V;(3)23℃~32℃。 【解析】 (1)每盏灯泡正常工作时的功率P=440W,在1min内产生的热量 Q=W=Pt=440W×60s=2.64×104J (2)当R1温度为40℃时,其阻值R1=170Ω;因为R1和R0串联,所以 R总=R1+R0=170Ω+30Ω=200Ω 因此,控制电路的最小电压为 U1=I1R总=0.05A×200Ω=10V (3)取临界情况,当电流为 I=50mA=0.05A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以 则 R1=240Ω﹣R0=240Ω﹣30Ω=210Ω 由图可得对应的温度为32℃。 当电流为 I′=40mA=0.04A 因 则 R1′=300Ω﹣R0=300Ω﹣30Ω=270Ω 由图可得对应的温度为23℃;所以,室内温度可控制在23℃~32℃范围内。 答:(1)每盏灯泡在1min内产生的热量是2.64×104J; (2) 电源电压U1最小值是10V; (3) 浴室内温度可控制在23℃~32℃范围内。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示是我国研制新型号的超级电容储能式电车,该电车可在乘客上下车的短时间内实现充满电,还可以把刹车时减小的机械能转化成电能回收储存再利用。该型号新型电车的有关技术参数如下表:

(1)若每位乘客的质量均为60kg,求电车满载停在水平路面时,对地面的压强;

(2)电车在某次行驶过程中,刹车时减小的机械能总量为1×107J,这部分能量的80%可以回收再利用,电车在水平路面行驶时阻力为1×104 N,求这些回收再利用的能量可供电车匀速行驶的路程。

空车质量/kg

10000

满载乘客人数/人

80

满载时所有轮胎与地面接触面积/cm2

5000

最大车速/(km·h)

80

 

 

 

查看答案

如图为现役某导弹驱逐舰,该导弹驱逐舰最大航速为54km/h,满载时排水量为9000t(海水密度约为1.0×103kg/m3),求:

(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h内通过的路程;

(2)驱逐舰满载时受到海水的浮力;

(3)若驱逐舰以最大航速匀速行驶时,所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍,驱逐舰以最大航速匀速航行时,求推力的功率。

 

查看答案

为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,学校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约为10Ω,电源电压6V保持不变,可供选用的滑动变阻器有“10Ω  1A”的R1 和“20Ω  1A”的R2

(1)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_____;(选填“R1”或“R2”)

(2)请用笔划线代替导线将实验电路补充完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变亮);__________________

(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转, 你认为造成这一现象的原因可能是_____(选填数字编号);

电流表断路        ②小灯泡短路    ③小灯泡灯丝断了    ④滑动变阻器短路

(4)排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,某同学从电压表“0~15V”量程的刻度线看出指针停在1V处,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向_____移(选填“左”或“右”)直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示为_____A,则小灯泡的额定功率是_____W

(5)根据收集到的实验数据,同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中,小明发现小灯泡在不同亮度下,它两端的电压与电流的比值不一样,他根据多组实验数据描绘出的I-U图象如图丙所示,主要原因是:灯丝电阻随温度而变化,若小灯泡的额定功率P0,与某次工作时的实际功率P1满足P0=4P1,则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系,你认为最有可能的是_____

AU0=1.5U1 BU0=2U1    CU0=3U1    DU0=4U1

 

查看答案

为了测量某液体的密度,某兴趣小组用如图所示的装置进行实验:将带有阀门的U型管倒置,两个管口分别插入盛有水和某液体的烧杯中,打开阀门,从抽气口抽出适量的空气,待两管中的液面升高到一定高度时,关闭阀门,分别量出两管内、外液面的高度差hh,记录的三次实验数据如下表所示:

实验次数

水面高度差h/cm

某液面高度差 h/cm

1

2.7

3.0

2

4.5

5.0

3

7.2

 

 

(1)当外界大气压为p0,三次实验中“U”型管内的气压分别为p1p2p3,则它们的关系是:p0____p1p2____p3(均选填“>”、“=”或“<”);

(2)待测液体的密度ρ=_____kg/m3

(3)通过计算可知第三次实验某液面高度差h=_____cm

 

查看答案

如图所示,图ABCDE是“探究浮力大小跟排开液体所受重力关系”实验的5个步骤:

(1)_____两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F =_____N_____两步可得出物块排开水所受的重力G,比较FG,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系是_____

(2)图像是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。分析图像可知:当物块没有浸没之前,h=4cm时,弹簧测力计示数为_____N,该圆柱体物块的高度是_____cm

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.