4.如圖是一種調(diào)溫型電熱毯的電路示意圖,R1和R2是兩根相同的電熱絲.圖中虛線框內(nèi)是“三刀四檔”滑動式調(diào)溫開關(guān),“三刀”(即AB、CD、EF 三個滑片)只能同時并排向左或向右滑動,使開關(guān)處于“1”“2”“3”“4”檔中的某一檔位上.當(dāng)開關(guān)處于“4”檔時,電熱毯不發(fā)熱,當(dāng)開關(guān)處于其他三檔中的某一檔位時,電熱毯的最小發(fā)熱功率為40W,開關(guān)處于“1”檔時,電熱毯的發(fā)熱功率為160W,開關(guān)處于“2”檔時,電熱毯工作30min產(chǎn)生的熱量是1.44×105J.

分析 (1)電熱毯不發(fā)熱時,電路斷路,分析電路圖得出答案;
(2)由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)位于“3”檔時,R1與R2串聯(lián),根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知處于低檔位,根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路中的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出每根電熱絲的阻值;當(dāng)開關(guān)處于“1”檔時,R1與R2并聯(lián),電路中的電阻最小,根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知處于高檔位,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$分別求出每根電阻絲的功率,兩者之和即為此時電路的總功率;
(3)當(dāng)開關(guān)處于“2”檔時,電路為R2的簡單電路,根據(jù)Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出電熱毯工作30分鐘產(chǎn)生的熱量.

解答 解:(1)由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)處于“4”檔時,電路斷路,電熱毯不發(fā)熱;
(2)由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)位于“3”檔時,R1與R2串聯(lián),處于低檔位,
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得,電路中的總電阻:
R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{3}}$=$\frac{(220V)^{2}}{40W}$=1210Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,且R1和R2是兩根相同的電熱絲,
所以R1=R2=$\frac{R}{2}$=$\frac{1210Ω}{2}$=605Ω,
當(dāng)開關(guān)處于“1”檔時,R1與R2并聯(lián),處于高檔位,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,電熱毯的發(fā)熱功率:
P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$+$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{(220V)^{2}}{605Ω}$+$\frac{(220V)^{2}}{605Ω}$=160W;
(3)當(dāng)開關(guān)處于“2”檔時,電路為R2的簡單電路,
電熱毯工作30min產(chǎn)生的熱量:
Q2=W2=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{2}}$t=$\frac{(220V)^{2}}{605Ω}$×30×60s=1.44×105J.
故答案為:4;160;1.44×105

點評 本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及電功率公式、電熱公式的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是分清開關(guān)處于不同當(dāng)時電路的連接方式,對學(xué)生的讀圖能力要求較高.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:計算題

15.兩艘科考船相距10km,A船以10km/h的速度從甲地開出,向乙地勻速前進.同時B船以15km/h的速度從乙地開出,向甲地勻速前進.兩船開出的同時,一只海鷗從甲地出發(fā),以60km/h的速度向乙地勻速飛行 當(dāng)他遇到B船后立即以同樣大小的速度反向飛行,遇到A船后再次反向飛行,如此反復(fù).科學(xué)家在進行海洋科考時,常用到一個很大的浮筒(上面可以安裝無線電接收器).浮筒是由一個質(zhì)量為90kg的空心圓柱形鐵罐制成的,鐵罐高2.1m,底面積0.08m2.某次科考中,將浮筒豎直漂浮在海面上,浮筒露出水面的高度(如圖所示,不含無線電轉(zhuǎn)播器的高度)為0.6m.(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)直到兩船相遇時,海鷗一共飛行的路程;
(2)浮筒底部所受海水的壓強;
(3)浮筒受到的浮力.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

15.圖甲、乙分別是江濤網(wǎng)購的速熱式電熱水器的實物圖及等效工作電路圖(圖中R是給水加熱的電阻),表為說明書部分參數(shù).則:
產(chǎn)品名稱速熱式電熱水器
產(chǎn)品型號WE-A
額定電壓220V
額定頻率50Hz
額定功率6.6kW
(1)該電熱水器正常工作時電流是多大?
(2)該電熱水器正常工作10min消耗的電能是多少?
(3)用電高峰時,若此電熱水器兩端的實際電壓僅為200V,它的實際功率為多大?(電熱水器的電阻恒定)
(4)生活中人們使用功率較大的用電器時,總是選用較粗的導(dǎo)線,這是為什么?

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

12.現(xiàn)有兩個熱敏電阻R1、R2和一個定值電阻R0,R1的阻值會因通過的電流增大導(dǎo)致溫度升高時而增大,R2的阻值會因通過的電流增大導(dǎo)致隨溫度升高時而減小,R0的阻值不變,它們的電流隨電壓的變化曲線如圖甲所示.

(1)據(jù)圖甲可知,R0的阻值是10Ω.
(2)實驗過程中,小明將R2和R0兩個電阻連接成如圖乙所示電路時電流表的示數(shù)為0.4A,由此可知,此時R2的電阻為7.5Ω,電源電壓為7V.實驗過程中,改變電源電壓,當(dāng)電壓表的示數(shù)為11V時,電阻R2的電功率是6.6W.

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19.法國科學(xué)家阿爾貝•費爾和德國科學(xué)家彼得•格林貝格爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻(GMR)效應(yīng),榮獲了2007 年諾貝爾物理學(xué)獎.巨磁電阻效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場中急劇減小的現(xiàn)象,這一發(fā)現(xiàn)大大提高了磁、電之間信號轉(zhuǎn)換的靈敏度,從而引發(fā)了現(xiàn)代硬盤生產(chǎn)的一場革命.圖是說明巨磁電阻特性原理的示意圖,圖中GMR是巨磁電阻.如果閉合S1、S2 并使滑片P向左滑動,下列說法正確的是(  )
A.電磁鐵右端為N極
B.滑片P向左滑動過程中電磁鐵的磁性減弱
C.巨磁電阻的阻值隨磁場的增強而明顯增大
D.滑片P向左滑動過程中小燈泡亮度變亮

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

9.分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,在相同時間內(nèi)將重為G的物體勻速提升相同高度,每個滑輪的重相等.不計繩重及摩擦,以下說法正確的是( 。
A.拉力F小于拉力F
B.甲的機械效率小于乙的機械效率
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D.拉力F做功的功率等于拉力F做功的功率

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16.為了推進“節(jié)能減排”措施,現(xiàn)在市場上出現(xiàn)了一種新型的節(jié)能燈-LED燈,李雨同學(xué)家中買了5只這樣的燈,他看到燈上標(biāo)有“220V 5W”的字樣,這些燈要正常發(fā)光時的電流是0.023A,這些燈在家中的連接應(yīng)該是并聯(lián)(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的.

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13.在如圖所示的簡單機械中,屬于費力杠桿的是( 。
A.(a)(b)B.(c)(d)C.(a)(c)D.(b)(d)

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利用如圖所示器材“探究二力平衡的條件”.

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(2)為觀察不在同一直線上的兩個力是否能平衡,可用手將卡片________(選填“翻轉(zhuǎn)”、“旋轉(zhuǎn)”)一定角度,釋放時觀察其是否保持平衡;

(3)在卡片平衡時,用剪刀將卡片從中間剪開,并觀察隨之發(fā)生的現(xiàn)象.由此可以得到二力平衡的又一個條件是__________________________;

(4)該實驗選用較輕卡片是因為________________________,可以忽略不計。

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