【題目】有一電熱水器,質(zhì)量為20kg,裝滿水后的總質(zhì)量為70kg,該熱水器額定電壓是220V,內(nèi)部有兩個加熱管,有三檔不同的加熱功率,其中最大額定功率是2000W,如圖是電熱水器安裝的尺寸及其受力示意圖,在豎直方向上熱水器受到掛鉤拉力F2和重力G,在水平方向上熱水器受到膨脹螺釘對它的拉力F1和墻壁對它的支持力F3 . (g取10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3
(1)該熱水器最多能裝多少立方米的水?
(2)該熱水器裝滿水時,膨脹螺釘?shù)睦1是多大?
(3)若熱水器內(nèi)部兩個加熱管的電阻阻值相同,則每個加熱管的電阻是多少?

【答案】
(1)解:裝滿水水的質(zhì)量:

m=70kg﹣20kg=50kg,

由ρ= 得水的體積:

V= = =0.05m3


(2)解:電熱水器的總重:

G=mg=70kg×10N/kg=700N,

因L形掛鉤靜止,以懸掛架下端為支點,把熱水器看成杠桿,則根據(jù)杠桿的平衡條件可得:

F1×280mm=G×200mm,

即:F1×280mm=700N×200mm

解得:

F1=500N


(3)解:最大功率是2000W時,是兩電熱管并聯(lián)使用,

由P= 得總電阻:

R= = =24.2Ω,

∵R= R

每一個電熱管的電阻:

R=2R=2×24.2Ω=48.4Ω


【解析】(1)求出裝滿水水的質(zhì)量,利用V= 求水的體積;(2)知道總質(zhì)量,利用G=mg求電熱水器的總重;以懸掛架下端為支點,電熱水器受到重力、膨脹螺釘?shù)睦,知道二力的力臂,利用杠桿平衡條件求膨脹螺釘?shù)睦Γ唬?)最大額定功率是指兩電熱管并聯(lián)時的總功率,利用P= 求總電阻,再求每個電熱管的電阻.
【考點精析】本題主要考查了杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用和歐姆定律的變形公式的相關(guān)知識點,需要掌握作關(guān)于杠桿題時的注意事項:(1)必須先找出并確定支點.(2)對力進行分析,從而確定動力和阻力(3)找出動力和阻力的作用線,確定動力臂和阻力臂;公式的理解:①公式中的I、U和R必須是在同一段電路中;②I、U和R中已知任意的兩個量就可求另一個量;③計算時單位要統(tǒng)一才能正確解答此題.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】小明在實驗室探究冰熔化和水沸騰時溫度的變化特點,根據(jù)測量結(jié)果畫出相關(guān)圖形,如圖所示。

要完成這兩個實驗,都需要的測量儀器是____________。

水沸騰的溫度計示數(shù)如圖所示,該示數(shù)是______段所對應(yīng)的溫度選填ABDE。

如圖甲a所示,AB段該物質(zhì)的狀態(tài)為______。

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【題目】如圖所示的環(huán)保型手電筒,筒內(nèi)沒有電池,使用時只要來回搖晃手電筒,使永磁體在線圈中來回運動,燈泡就能發(fā)光.這種手電筒電源的工作原理是(
A.電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.電流的磁效應(yīng)
C.磁極間的相互作用
D.通電導(dǎo)體在磁場里受力運動

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凹、凸形狀可改變的液體透鏡,并利用液體透鏡探究“光的折射”和“透鏡成像”,如圖所示.
(1)在探究“凸透鏡對光線的作用”時,首先在兩個透明玻璃長方體容器中充入蚊香煙霧,然后將水注入橡皮膜,制成液體透鏡,再將液體透鏡放置在兩個玻璃容器之間,如圖甲所示,讓光線沿圖示方向射入玻璃容器,經(jīng)透鏡折射后折射光線將(選填“偏離”或“偏向”)主光軸.如果此時再用注射器向橡皮膜注水,改變液體透鏡的凸起程度,則折射光線偏折的程度(選填“會改變”或“不改變”),在玻璃容器中充入蚊香煙霧的目的是
(2)在用液體透鏡探究“凸透鏡成像規(guī)律”時,蠟燭、光屏和液體透鏡的位置如圖乙所示,光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像,若透鏡位置不動,將蠟燭移到光具座10cm刻度時,則燭焰經(jīng)凸透鏡所稱的像是
A.放大、倒立的實像
B.放大、正立的虛像
C.縮小、倒立的實像
D.縮小、正立的實像
(3)為了探究“影響液體透鏡折光能力強弱的因素”,物理興趣小組人員做了如下實驗:在圖甲所示的裝置中,保持液體透鏡的凸起程度、即形狀不變,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,觀察光線經(jīng)不同液體透鏡折射后的偏折程度,此時,他們是在探究液體透鏡折光能力與是否有關(guān),在此探究過程中保持液體透鏡的凸起程度,即形狀不變的具體原因是
(4)利用液體透鏡還可以探究哪些問題?(寫出一個即可)

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【題目】如圖所示是某校初三(1)班物理實驗小組探究杠桿平衡條件的實驗裝置。

(1)實驗開始若發(fā)現(xiàn)杠桿在使用前右端低左端高,要使它在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向調(diào)節(jié);也可將杠桿左端的平衡螺母向調(diào)節(jié)。此后在整個實驗過程中,是否還要再旋動兩側(cè)的平衡螺母?
(2)一實驗小組得到的三組數(shù)據(jù)如下表所示:

實驗序號

動力F1/N

動力臂l1/cm

阻力F2/N

阻力臂l2/cm

1

1

8

2

4

2

2

8

1

16

3

2

12

3

8

通過此探究實驗應(yīng)該得出的結(jié)論是:。
(3)小明通過觀察以上實驗裝置,并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是:“動力乘以動力作用點到支點的距離=阻力乘以阻力作用點到支點的距離”.小華認為小明的結(jié)論不正確,小華為了驗證自己的觀點,只將圖中的F1改用彈簧測力計來拉,實驗中改變拉力的 , 仍使杠桿在水平位置平衡時,比較拉力的 , 即可證明小華的觀點是否正確.
(4)小剛用身邊一些器材做實驗:
①他將塑料直尺放圓柱形水杯上,使其在水平位置平衡,如右圖所示,則支點O與直尺的一定在同一豎直線上。

②如圖所示在尺上放硬幣,當(dāng)將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速向支點移動的過程中,則杠桿(填“仍平衡”、“向左傾斜”、“向右傾斜”)。

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【題目】如圖所示的簡易滑輪組,某建筑工地工人用500N的拉力用時80s將重800N的磚塊運到離地4m高的砌墻處,已知每個滑輪重100N. 求:

(1)該工人做的有用功是多少?
(2)工人做的總功是多少?
(3)工人做功的功率是多少?
(4)該滑輪組的機械效率是多少?

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【題目】我國“蛟龍?zhí)枴睗撍鲃?chuàng)造了深潛7000m的驚人紀錄.我們知道海水的壓強隨增大而增大.在7000m深處,海水對潛水器的壓強約為7×107Pa,即潛水器每平方米的表面上受到N的壓力,相當(dāng)于在1m2的面積上壓著t的重物.(g取10N/kg)

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【題目】如圖所示電路中,電源電壓恒定,電阻R的阻值20Ω.
(1)閉合開關(guān)S2時,R和L是聯(lián);
(2)在對S1和S2進行閉合或斷開的各種操作中,電流表可讀得0.5A和0.3A兩個值,那么電源電壓U=V,燈泡電阻RL=Ω(燈泡電阻不隨溫度變化).

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【題目】現(xiàn)有兩個燈泡連接方式如圖甲所示,當(dāng)開關(guān)閉合時,電流表如圖乙所示,電壓表的示數(shù)為1.3V,電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成,那么:

(1)通過兩只燈泡的電流I1和I2分別為多少?
(2)燈泡L1和L2兩端的電壓U1和U2分別是多少?

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