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如图是一个饮水机的工作原理图,其中R1和R2是阻值不变的发热电阻,下表是它的部分...

如图是一个饮水机的工作原理图,其中R1R2是阻值不变的发热电阻,下表是它的部分参数。[水的比热容为4.2×103J/kg·℃)]

额定电压

220V

额定加热功率

2000W

额定保温功率

88W

 

 

求:(1)1kg的水温度从20℃升高到80℃吸收的热量;

(2)R2的阻值;

(3)饮水机正常工作时,加热效率为84%,则将1kg的水从20℃加热到80℃需用多长时间。

 

(1)2.52×105J;(2) 525.8Ω;(3) 150s 【解析】 (1)水升温所吸收的热量 Q吸=cmt=4.2×103J/kg•℃×1kg×(80℃-20℃)=2.52×105J 吸收的热量为2.52×105J。 (2) 当S1闭合、S2断开时,饮水机处于保温状态,由图可知R1和R2串联,已知P保温=88W,由P=得 R1+R2===550Ω 当S1、S2同时闭合时,饮水机处于加热状态,由图可知,只有R1接入电路,已知P加热=2000W,由P=得 R1===24.2Ω 则R2的阻值为 R2=550Ω-24.2Ω=525.8Ω R2的阻值为525.8Ω。 (3) 热水器放出的热量 Q放===3×105J 由P=可得,电流所做的功W=Q放=Pt,加热所用的时间 t===150s 加热需用多长时间150s。 答:(1)1kg的水温度从20℃升高到80℃吸收的热量为2.52×105J; (2)R2的阻值为525.8Ω; (3)饮水机正常工作时,加热效率为84%,则将1kg的水从20℃加热到80℃需用150s。  
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考点分析:
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为测量额定电压为“3V”的小灯泡发光时的电阻,小程连接了如图所示的电路,其中电源电压恒定为6V

(1)小程合理地连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表示数都不为零,接下来他应进行的操作是______

A.检查灯泡是否断路                B.检查灯泡是否短路

C.检查开关是否接触良好            D.移动滑动变阻器的滑片

(2)下表为小程记录的实验数据:

实验序号

电压表示数/V

电流表示数/A

1

1.00

0.250

2

2.00

0.400

3

2.40

0.500

4

3.00

0.520

 

 

小程在测量第一组数据后再测量第二组数据时,滑动变阻器的滑片P应向______端滑动(选填“左"或“右”)。老师发现小程测量的数据中有一组明显有误,则错误的一组是:______(选填序号“1”"、“2"、“3”或“4”);

(3)在完成以上实验后,小程还想测量另一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率,但该电压表“0-15V"量程已损坏,只有“0-3V”量程可用,只更换小灯泡,其他器材不变。请设计出完成该实验的电路图并画在虚线框中______

 

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小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题:

(1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______

(2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件:“F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______

F1/N

L1/cm

F2/N

L2/cm

2

6

3

4

 

(3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”);

(4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm

 

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小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验:

(1)在调整器材高度时,应______(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛;

(2)如图所示,此时光屏上出现烛焰清晰的像,日常生活中______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的;

(3)如果保持透镜和蜡烛位置不变,将光屏向左移动一小段距离,光屏上的像变模糊,要使光屏上重新得到烛焰清晰的像,则应该在透镜和蜡烛之间放置一个______(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。

 

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如图甲是a实验小组“探究水的沸腾”实验装置实验过程中他们绘制出了水温随时间的变化图像,如图乙所示。

(1)实验中,他们发现温度计上部出现许多小水珠,这些小水珠是______形成的;

(2)水沸腾后撤去酒精灯,水能继续沸腾一小段时间,其原因是______

(3)b实验小组用完全相同的装置做此实验,水的初温相同,但烧杯中水比a小组的少,请在图乙中大致画出b小组根据记录的数据绘制的水温随时间变化的图像______

 

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如图所示,开关闭合后,将滑片P向右滑动的过程中,螺线管右侧的磁体所受的吸引力会变大。请将图中的滑动变阻器按要求连入电路,并画出螺线管的绕法,标出磁感线的方向。

 

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