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如图所示是一种常见的封闭式电热水袋,其性能参数如表中所示。袋内的水由20℃开始加...

如图所示是一种常见的封闭式电热水袋,其性能参数如表中所示。袋内的水由20℃开始加热到断开(c=4.2×103J/kg℃。),ρ=1.0×103kg/m3)求:

额定电压

额定加热功率

袋内水的体积

自动断开温度

220V

400W

1×10-3m3

60

 

 

(1)袋内水的质量是多少?

(2)从开始加热到断开水吸收的热量是多少?

(3)电热水袋正常工作时的电流是多少?

(4)电热水袋正常工作时的电阻是多少?

(5)从开始加热到断开时间为525s,消耗电能是多少?

(6)电热水袋加热的效率是多少?

 

(1) 1kg;(2) 1.68×105J;(3) 1.82A;(4) 121Ω;(5) 2.1105J;(6) 80% 【解析】 (1)由ρ=可得袋内水的质量 m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.0×10−3m3=1kg 袋内水的质量为1kg。 (2)袋内水吸收的热量 Q=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(60℃−20℃)=1.68×105J 袋内水吸收的热量为1.68×105J。 (3) 电热水袋正常工作时的功率P=400W,电压U=220V,根据P=UI可得,正常工作的电流 I==≈1.82A 电热水袋正常工作的电流为1.82A。 (4)根据P=可得,电热水袋正常工作时的电阻 R===121Ω 电热水袋正常工作时的电阻为121Ω。 (5)从开始加热到断开时间为525s,消耗电能 W=Pt=400W525s=2.1105J 从开始加热到断开时间为525s,消耗电能是2.1105J。 (6) 电热水袋的热效率 η=×100%=×100%=80% 电热水袋加热的效率是80%。 答:(1)袋内水的质量是1kg; (2)从开始加热到断开水吸收的热量是1.68×105J; (3)电热水袋正常工作时的电流是1.82A; (4)电热水袋正常工作时的电阻是121Ω; (5)从开始加热到断开时间为525s,消耗电能是2.1105J; (6)电热水袋加热的效率是80%。  
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考点分析:
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小明小组利用如图所示的电路探究“电流与电压关系”(变阻器最大阻值为20Ω,电池为新的干电池):

(1)在电路中补画一条线使电路完整,要求:滑片在左端时变阻器阻值最大;

_______

(2)实验过程中收集到的数据如下表:

次数

1

2

3

4

5

电压U/V

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

电流I/A

0.1

0.15

1.0

0.25

0.3

 

 

①小明小组在对收集到的数据进行处理的过程中发现收集到的数据有一次是错误的,第___次数据错误;

②请你回答小明小组发现错误数据的过程______

③忽略错误数据该探究过程可以得到的结论是:_____________________

(3)同学们仍利用这个电路探究“电流与电阻的关系”控制定值电阻两端电压为2V,说明你还需要补充的器材:________________

 

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同学们利用如图所示的实验装置探究凸透镜成“倒立、缩小、实像”的规律(已知凸透镜的焦距为10cm):

(1)蜡烛在图示的位置成清晰的像,然后将蜡烛移到10.0cm的刻度线处,光屏向_____移动,才能在光屏上得到清晰的像;

(2)实验过程中收集的信息如图表:

实验序号

物距u/cm

像距v/cm

像的性质

1

50

12.5

倒立缩小的实像

2

40

13.3

倒立缩小的实像

3

30

15.0

倒立缩小的实像

 

 

分析表格信息得到的结论是 ________________

(3)小聪同学将蜡烛移到刻度尺35.0cm的刻度线处,移动光屏可以得到倒立_______实像;

(4)只利用现有的器材怎样证明物距小于一倍焦距时凸透镜所成的像是虚像,说出你的做法____。(说明光屏为磨砂玻璃)

 

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某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关:

(1)测量滑轮组机械效率的原理是____________

(2)同学们利用如图所示的实验装置进行探究收集数据如下表第一次实验的机械效率为_________

实验次数

物重(N

物体上升高度(m

拉力(N

绳自由端移动距离(m

机械效率(%)

1

1

0.1

0.6

0.2

 

2

1

0.1

0.4

0.4

62.5

 

(3)分析数据得到的结论是_________________________

(4)同学们要利用一个滑轮组探究滑轮组机械效率与物重的关系,如果忽略绳重与摩擦,请你进行“理性探究”探究滑轮组机械效率与物重的关系_____

 

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如图所示,AB'是物体AB在平面镜中的像,请你在平面镜前作出物体AB

________

 

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如图,O点表示力的作用点,画出小球受到的重力和支持力的示意图。

_______

 

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