【題目】某同學(xué)利用熱敏電阻為家中燈暖型“浴霸”(用電燈取暖的用電器)設(shè)計了一個溫度可自動控制的裝置,如圖甲所示!翱刂齐娐贰敝械臒崦綦娮鑂1的阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示.電磁鐵線圈可看成阻值為20Ω的純電阻R0 , “浴霸”共安裝有兩盞標(biāo)有“220V 440W”的燈泡,當(dāng)電磁鐵線圈中電流大于或等于50mA時,繼電器的銜鐵被吸合,使“浴霸”電路斷開停止工作;當(dāng)線圈中的電流小于或等于40mA時,繼電器的銜鐵被釋放,使“浴霸”電路閉合開始加熱。求:
(1)工作電路正常工作時,兩盞燈泡在10min內(nèi)消耗的電能是多少千瓦時?(保留兩位小數(shù))
(2)若浴室中的溫度不得超過40℃,則控制電路的電源電壓U1的最小值是多少?
(3)若電源U1電壓恒定為12V,則將此裝置放在浴室內(nèi),浴室的內(nèi)溫度可控制在多大范圍內(nèi)?
【答案】(1)0.01J;(2)10V;(3)22℃29℃范圍內(nèi)。
【解析】
解答:(1)每盞燈泡正常工作時的功率P=440W,在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量:
Q=W=Pt=0.44kw×h0.01J;(2)當(dāng)R1溫度為40℃時,其阻值R1=180Ω;因為R1和R0串聯(lián),所以R總=R1+R0=180Ω+20Ω=200Ω;因此,控制電路的最小電壓為:U1=I1R總=0.05A×200Ω=10V;(3)取臨界情況,當(dāng)電流為I=50mA=0.05A時:因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,由I=可得:R1+R0==240Ω,則R1=240ΩR0=240Ω20Ω=220Ω,由圖可得對應(yīng)的溫度為29℃;當(dāng)電流為I′=40mA=0.04A時:因R′1+R0==300Ω,則R′1=300ΩR0=300Ω20Ω=280Ω,由圖可得對應(yīng)的溫度為22℃;所以,室內(nèi)溫度可控制在22℃29℃范圍內(nèi)。
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【題目】一頭質(zhì)量為6000kg的大象,每只腳掌的面積為600cm2,它的重力為___________N,它四只腳著地時對地面的壓強(qiáng)為___________Pa。若大象抬起一條腿,它對地面的壓力_____,壓強(qiáng)___________(選填“變大”“變小”或“不變”).(g取10N/kg)
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【題目】某同學(xué)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中,在彈簧測力計下懸掛一圓柱體物塊,當(dāng)圓柱體物塊下表面與水面相平時開始緩慢下降,直到與燒杯底接觸為止,如圖甲所示:
(1)圓柱體物塊所受的重力G=___________N;
(2)圓柱體物塊浸沒在水中時所受浮力F浮=___________N;
(3)分析(b)(c)兩圖可得出,浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟_______________有關(guān);
(4)比較_____________兩圖可得出:當(dāng)圓柱體浸沒在水中下沉?xí)r,所受浮力不變;
(5)小華完成圖甲所示的實驗后,把水換成另一種液體重復(fù)上述實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出圖乙所示的彈簧測力計拉力F隨物體下降高度h變化的圖象,那么物體浸沒在這種液體中受到的浮力F浮′=________N,這表明浸在液體中的物體所受浮力的大小還跟_____________有關(guān);
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【題目】將A、B兩個燈泡,按如圖、如圖兩種方式連接,已知RA=4 Ω,RB=6 Ω,電源電壓相同,下列分析正確的是( )
A. 如圖1中A燈比B燈亮
B. 如圖2中A燈比B燈亮
C. 如圖1中A燈比如圖2中A燈亮
D. 如圖1中的總功率比如圖2中的總功率要大
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【題目】如圖所示,甲、乙、丙三個相同容器中分別盛有三種不同的液體,它們的液面高度相同。若a、b、c三點處液體的壓強(qiáng)相等,則下列說法正確的是
A. 容器中液體密度ρ甲>ρ乙>ρ丙
B. 容器中液體密度ρ甲<ρ乙<ρ丙
C. 容器底受到液體的壓力F甲>F乙>F丙
D. 容器對水平地面的壓強(qiáng)P甲<P乙<P丙
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【題目】如圖所示,下列說法不正確的有( 。
A. 在測定值電阻的阻值實驗中,改變滑動變阻器的阻值目的是為了多次測量取平均值減小誤差
B. 在探究電流與電壓的關(guān)系實驗中,改變滑動變阻器的阻值是為了改變電阻兩端的電壓
C. 在探究電流與電阻的關(guān)系試驗中,滑動變阻器的主要作用是為了保護(hù)電路
D. 將圖中電阻R換成小燈泡,滑片P由b向a端緩慢移動,燈泡變亮,與比值變大
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【題目】2022 年我國將舉辦冬季奧運會,如圖所示是我國運動員在冬奧會上參加不同比賽項目時頑強(qiáng)拼搏的英姿,下列說法中正確的是
A. 甲圖中,速度滑冰運動在水平冰道用力向后蹬地,人加速前進(jìn),說明力是維持物體運動的原因
B. 乙圖中,自由滑雪空中技巧運動員在空中加速下的過程,他所受重力做功的功率變大
C. 丙圖中,運動員將冰壺推出后,冰壺滑行變慢,這一過程中機(jī)械能變小
D. 丁圖中,花樣滑冰運動員在冰面上沿曲線勻速滑行,她所受各力平衡
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【題目】如圖所示,水平地面上有一個底面積為 200cm2的圓柱形容器,容器中水深40cm,一個邊長為10cm的正方體物塊通過一根細(xì)線與容器底部相連,細(xì)線受到的拉力為5N。(g取10N/kg,ρ 水=1.0×103kg/m3)
(1)畫出此時正方體物塊的受力示意圖:
(2)計算此時容器底受到水的壓力
(3)計算物塊的重力;
(4)細(xì)線剪斷后,計算物塊靜止時浸入水中的體積
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【題目】邊長為10cm的正方體物塊(ρ物<ρ水)放入水平桌面上的圓柱形容器底部,如圖甲所示。逐漸向容器內(nèi)倒入適量水(水未溢出),測量容器內(nèi)水的深度h,分別計算出物塊對應(yīng)受到 的浮力F浮,并繪制了如圖乙(實線)所示的圖像;更換一種液體重復(fù)上述實驗,繪制了 如圖乙(虛線)所示的圖像。下列選項不正確的是
A. 該物塊密度為0.8×103 kg/m3
B. 未倒水前物塊對容器底部的壓強(qiáng)為8×102Pa
C. h=6cm時,物塊分別在水中和液體中所受浮力之比8:7
D. h=l2cm時,物塊在水中處于漂浮狀態(tài),在液體中處于沉底狀態(tài)
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