【題目】下圖是某校園凈化飲水器的電路原理圖。容器內(nèi)有電熱絲R1和熱敏電阻Rx ， 只要水面到達(dá)如圖所示的位置，接觸開關(guān)Sl就會(huì)導(dǎo)通 . 繼電器開關(guān)S2的作用是當(dāng)飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動(dòng)切斷加熱電路 .

（1）已知電熱絲R1的阻值為12.1Ω，求飲水器的正常加熱功率 .
（2）為了使繼電器開關(guān)S2在飲水器內(nèi)的水加熱至沸騰后能自動(dòng)切斷加熱電路，Rx的阻值隨溫度的變化應(yīng)有何特點(diǎn)？試作出簡(jiǎn)單的說(shuō)明 .
（3）已知該飲水器裝有9kg的水，當(dāng)只有飲水器接入電路中時(shí)，它將水從20℃加熱到100℃用時(shí)14min . 試求該飲水器加熱過(guò)程中的熱效率 .

【答案】
（1）解：電飲水器的正常加熱功率：P=U2/R1=(220V)2/12.1Ω=4000W；

（2）解：如果將水加熱至沸騰后自動(dòng)切斷加熱電路，即水沸騰時(shí)，使繼電器開關(guān)S2斷開，停止加熱，則使繼電器開關(guān)S2斷開，應(yīng)減弱電磁鐵的磁性，根據(jù)影響電磁鐵的磁性的因素可知應(yīng)減小控制電路中電流，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)熱敏電阻阻值變大，所以熱敏電阻Rx阻值應(yīng)隨溫度升高而變大；

（3）解：水吸收的熱量：Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg℃）×9kg×（100℃﹣20℃）=3.024×106J；
消耗的電能W=Pt=4000W×14×60s=3.36×106J，
則效率：η=Q吸/W×100%= 3.024×106J/3.36×106J×100%=90% .

【解析】（1）利用電功率公式的變形公式計(jì)算飲水器的正常加熱功率 ；
（2）溫度升高時(shí)，繼電器開關(guān)S2斷開，根據(jù)影響電磁鐵磁性大小的因素分析電路中電流的變化情況，再根據(jù)歐姆定律分析熱敏電阻阻值的變化情況，得到熱敏電阻Rx的阻值隨溫度變化的情況；
（3）利用熱量公式Q吸=c水m△t求出水吸收的熱量，利用公式W=Pt求出14min內(nèi)消耗的電能，水吸收的質(zhì)量與消耗的電能的比值，即為該飲水器加熱過(guò)程中的熱效率 .

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如下圖所示是家庭電熱水壺銘牌.為了測(cè)量它燒水時(shí)的實(shí)際功率，小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)掉家里所有用電器，將該電水壺裝了0.6L、20℃的水，接入家庭電路中，閉合壺的開關(guān)，測(cè)得壺中的水從20℃上升到100℃所用的時(shí)間是3.5min.同時(shí)觀察到家中電能表（見圖）轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)正好為90轉(zhuǎn)（r）.已知水的比熱容【c=4.2×103J/（kg℃）】.請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息，求：

（1）電水壺中水吸收的熱量；
（2）電水壺?zé)膶?shí)際功率.

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊重200N，移動(dòng)過(guò)程中所受阻力為40N.

（1）若不考慮滑輪重及摩擦，物塊以0.2m／s的速度勻速移動(dòng)，拉力F的功率是多大？
（2）如果這個(gè)裝置的機(jī)械效率是80％，則拉力F是多大？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小卓同學(xué)是個(gè)“扔紙團(tuán)”高手，如圖（甲），同桌小越則是個(gè)“斗橡皮”高手，如圖（乙）．由小卓出手的紙團(tuán)劃出了一道美妙的弧線準(zhǔn)確的落入了紙簍．紙團(tuán)投出后，紙團(tuán)由于慣性會(huì)繼續(xù)向前飛行一段距離，從瞄準(zhǔn)到投射再到紙團(tuán)入簍的整個(gè)過(guò)程中，小卓同學(xué)對(duì)紙團(tuán)（做了功/沒有做功），從紙團(tuán)出手到入簍的過(guò)程中，下列哪一副圖線能正確反應(yīng)動(dòng)能（E動(dòng)）與時(shí)間（t）的關(guān)系如圖（丙）．他盡量的用力將橡皮壓彎，目的是為了使橡皮獲得更多的 ， 從而使橡皮跳得更高、更遠(yuǎn)，贏得比賽．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】五一假期，小明駕車從靖江到上海游玩 . 出發(fā)前，小明收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，整理成下表，請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計(jì)算．

轎車質(zhì)量（kg）

1050

車輪與地面接觸總面積（m2）

0.15

靖江到上海距離（km）

108

預(yù)設(shè)行車速度（km/h）

90

勻速行駛時(shí)受到的阻力（N）

2000


（1）轎車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（2）全程行車所需的時(shí)間；
（3）勻速行駛lkm牽引力所做的功；

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點(diǎn)的兩邊分別掛上鉤碼來(lái)探究杠桿的平衡條件．
（1）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，杠桿在不掛鉤碼時(shí)，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，這樣做的好處是；掛鉤碼時(shí)將杠桿調(diào)在水平位置平衡的目的是為了方便測(cè)量 ．

（2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為 N．

測(cè)量序號(hào)

動(dòng)力F1/N

動(dòng)力臂l1/cm

阻力F2/N

阻力臂l2/cm

①

1

20

2

10

②

2

15

1.5

20

③

3

5

15


（3）有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”．這個(gè)結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中_____（填字母）．
A.沒有改變力的大小
B.沒有改變力的方向
C.沒有改變力的作用點(diǎn)
D.實(shí)驗(yàn)次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性．
（4）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（填“變大”、“變小”或“不變”）.

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R為定值電阻，閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P在某兩點(diǎn)之間滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變化范圍是0.5～1.5A，電壓表的示數(shù)變化范圍是3～6V；小麗通過(guò)推算，得出4個(gè)結(jié)論：

①定值電阻R的阻值為3Ω
②實(shí)驗(yàn)中R兩端的電壓變化范圍為2～4.5V
③變阻器連入電路的電阻變化范圍為2～12Ω
④電路消耗的總功率的變化范圍約為3.75～11.25W；
請(qǐng)你對(duì)小麗的結(jié)論進(jìn)行評(píng)估，結(jié)論是（ ）
A.只有①正確
B.只有①②正確
C.①③④都正確
D.①②④都正確

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置來(lái)研究凸透鏡成像．

（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在；
（2）如圖1所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，成的是（選填“正立”或“倒立”）的像．蠟燭燃燒一段時(shí)間后，燭焰的像將位于光屏中心的方；
（3）在保持（2）中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處（圖中未標(biāo)出），光屏上再次成清晰的像，成的是（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活動(dòng)中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)0 ， 與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L(zhǎng)，如圖2所示，則該透鏡焦距fL（選填“＞”、“＜”或“=”），透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離S=（用L0、L表示）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明同學(xué)在研究電熱器的性能時(shí)，取了兩只相同的杯子，裝入質(zhì)量相等的同種液體，將兩只待研究的電熱器A、B接入家庭電路，分別給兩只杯子中的液體加熱，如圖甲所示.用溫度計(jì)測(cè)出被加熱的液體在不同時(shí)刻的溫度，畫出其溫度隨時(shí)間變化的圖像，如圖乙所示.

（1）由題意可知，小明同學(xué)研究該問題所建立的理想模型是：
①電流通過(guò)電熱器產(chǎn)生的電熱全部轉(zhuǎn)化為.
②加熱過(guò)程中，液體沒有對(duì)外.
（2）實(shí)驗(yàn)中杯子中的液體常用的是煤油而不是水，原因是.
（3）分析圖像可知，電功率較大的電熱器是 ， 電阻值較大的電熱器是.

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