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有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U1=6V 的电源、电...

有一种电加热恒温箱,工作原理如图甲所示。控制电路由电压为 U16V 的电源、电磁继电器(线圈电阻不计)、滑动变阻器 R0 和热敏电阻 R1 组成,工作电路由电压为 U2220V 的电源和电阻为 R248.4Ω的电  热丝组成。当控制电路中的电流达到 0.05A 时,衔铁被吸下来,触点处断开,工作电路停止工作。当控制电路中的电流小于 0.05A 时,衔铁被弹回,触点处接通,加热电路正常工作,热敏电阻 R1的阻值随温度变化关系如图乙所示。

(1)在升温的过程中,电阻 R1 两端的电压会______(填变大/变小/不变);要使恒温设定的温度值升高,应调节滑动变阻器 R0 的滑片,使其接入电路的阻值______(填变大/变小/不变)。

(2)工作电路正常工作 1min,电热丝 R2 产生的热量是多少______

(3)通过调节控制电路中滑动变阻器 R0 接入电路的阻值,就能调节恒温箱中需要设定的不同温度,如果恒温箱的温度设定为 50℃,求滑动变阻器 R0 应接入电路的阻值______

 

变小 变大 6×104 40 【解析】 (1)[1][2]从图乙可知,要提高恒温箱的设定温度,就要减小热敏电阻的阻值,根据欧姆定律可知,热敏电阻两端的电压变小。从图乙可知,要提高恒温箱的设定温度,需减小热敏电阻的阻值,为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为0.05A,根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值,即R0的阻值必须变大。 (2)[3]电热丝工作时的功率 在10 min内产生的热量 (3)[4]如果恒温箱的温度设定为50℃,由图乙可知热敏电阻的阻值R1 = 80Ω,由题知,此时控制电路的电流I = 0.05A,由可得总电阻为 根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知,电阻箱R0应接入电路的阻值  
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小阳家住在节能示范小区,小区建设时为每家都设计了如图所示的嵌入式太阳能阳台,它的集热器作为阳台一部分,与建筑完美结合,同时该太阳能热水器还具备电辅助加热功能,可不间断地为家庭提供生活热水。其相关参数见下表。

集热器面积/

水箱容量/L

电辅加热器功率/W

2.4

120

2000

 

 

(1)保温水箱安装于阳台上方,通过自然循环换热,将热能储存到水箱,没有其他能源消耗(完全免费热水)。热水器的集热器将太阳能转化为_______能,热水之所以能自然向上循环到水箱,是因为集热器中的水温度升高,密度变______(填“大”或“小”)。

(2)小阳查阅资料得知,当地夏季晴天时,平均太阳辐射功率为 1.95×106J/m2·h),平均每天光照时间为10h,该热水器一天内能将水箱中的水从 20℃加热至 70℃,则一天内此水箱中的水吸收的热量是______?该太阳能热水器的光热转换效率是多少______?(百分号前保留一位小数)

(3)如果连续阴雨天(不计太阳辐射),需要开启电辅助加热,要升高相同温度,至少需要正常工作______时间?

 

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某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的实验。所用的器材有电压为 6V 的电源、额定电压为 2.5V 的小灯泡(额定功率小于 1W)、规格为30Ω 0.5A的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干。

(1)请将图甲实物电路补充完整______。(要求:滑片 P 向右移动时小灯泡变亮)

(2)小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W

(3)测完功率后,同学们继续利用这个电路探究“电流与电阻的关系”,将小灯泡换成定值电阻,实验中保持电压表的示数始终是 2V,更换不同的定值电阻,并记录各次电流表的示数。为了能够完成实验,更换的定值电阻的阻值范围是______Ω

(4)在实验过程中,小明同学用某个电阻做完实验后,断开开关,保持滑片 P 的位置不变,换上另一电阻后马上闭合开关,发现电压表的示数是 2.5V。请问小明刚换上的电阻的阻值是______Ω。(实验中更换的定值电阻的阻值均为整数)

(5)上述实验完成后,老师又用另一套器材设计了如图丙所示的电路,只用电流表来测量额定电流 I0.2A 的小灯泡正常发光时的电阻 R,电源电压未知,滑动变阻器的最大阻值 R050Ω。测量过程如下,请将测量步骤补充完整。闭合 S2,断开 S1,移动滑动变阻器的滑片,使其连入电路的阻值最大,记下电流表的示I0.12A,则电源电压为______V

____ (填两开关闭合情况),移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 0.2A,小灯泡正常发光;③____(填两开关闭合情况),保持滑动变阻器的滑片位置不变,记下电流表的示数为 0.15A;④小灯泡正常发光时的电阻 R______Ω

 

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为了抗击新冠肺炎,小豫的妈妈买了一瓶医用酒精,如图 甲所示,准备进行家庭消毒杀菌。到家后才想起购买时没注意酒精浓度(药店的酒精一般有75% 95%两种,所买的是其中一种),经查看发现商品标签已经损坏。小豫上网了解到,消毒时不是浓度越高越好,75%的医用酒精消毒杀菌能力最强。小豫想不同浓度的酒精密度肯定不同,只要确定酒精的密度,就能做出判断。为此, 小豫带了一些样品到实验室进行了如下测量。

(1)调节天平时,他先将游码拨至零刻度线处,若此时分度盘指针所指位置如图乙所示,要使天平平衡,他接下来的操作是______

(2)天平调节平衡后,他开始测量,操作步骤如下:

A.将医用酒精倒入烧杯中,用天平测出烧杯和医用酒精的总质量(如图丙),为______g

B.将烧杯中的医用酒精倒入量简,测出医用酒精的体积(如图丁);

C.用天平测出烧杯(内壁残留少量酒精液体)质量为 29.8g。由以上数据,小豫计算出此医用酒精的密度为______ kg/ m3

(3)同组的小南指出,C 步骤会引起较大误差,应把烧杯内壁擦干净再进行测量,你认为______(填小豫/小南)的操作误差较大。

(4)经上网查阅资料,小豫得知 75%医用酒精是指它的体积分数为 75%(即由 75 体积的酒精和 25 体积的水混合配置),若忽略混合前后体积的变化,小豫计算出 75%医用酒精的密度为______kg/m3。由于分子间有间隙,他计算出的密度值会偏小,由此他判断妈妈买的______(填是/不是)75%医用酒精。(ρ酒精0.8×10 3kg/m)

 

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小宇做“探究凸透镜成像规律”的实验,所使用的凸透镜焦距是15.0cm

1)蜡烛和透镜的位置如图所示,光屏应在_____(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域内左右移动,才能在光屏上得到清晰的像.若得到清晰的像后,只将光屏和蜡烛的位置对调,则像的大小______选填“变小”、“不变”或“变大”).

2)当蜡烛逐渐燃烧变短时,光屏上烛焰的像将随之_____(选填“上升”或“下降”).

3)在整理器材时,小宇偶然在凸透镜上看到了身后景物的像,它的成像原因是光的_____(选填“直线传播”、“反射”或“折射”).

 

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如图所示,画出静止放在光滑地面上的木箱的受力示意图.

______________

 

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