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【題目】中國95后的天才科學家曹原,在2018年3月5日,成功實現(xiàn)了石墨烯的“超導電實驗”,破解了困擾全球物理學界107年的難題,為超導研究打開了一扇新的大門,可能成為常溫超導體研究的里程碑,超導應用即將走進我們的生活。現(xiàn)有一個小型水電站,如圖所示, 發(fā)電機提供的電壓U=250V,保持恒定,通過輸電線向較遠處用戶輸電,輸電線的總電阻 R0= 0.15Ω。閉合開關S,若發(fā)電機提供給電路的總功率P=50kW,求:
(1)通過輸電線的電流和輸電線上損耗的熱功率P0;
(2)用戶得到的功率P1和輸電效率η;
(3)若將輸電線改為超導輸電線,在保證用戶得到以上功率不變的情況下(此時可在用電器 前端加一調壓裝置,以保證用電器 能正常工作),與原來相比,每天節(jié)省的電能可供一個額定功率P2 =1kW的電飯煲正常工作多少天?(假設電飯煲每天工作2小時)
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【題目】隨州的冬季不像北方有集中供暖,所以本地居民常選用一些小型電暖器越冬。如圖甲電暖器有“高溫、中溫、低溫”三擋,銘牌見下表 (“中溫”擋功率空出),其電路原理如圖乙,S是自我保護開關,當電暖器傾倒時S自動斷開,切斷電源保證安全。當S、S1閉合,S2斷開時電暖器為“低溫”擋。(R1>R2)
XX牌電暖器 | ||
額定電壓 | 220V | |
額定功率 | 低溫擋 | 440W |
中溫檔 | ||
高溫擋 | 1600W | |
頻率 | 50Hz |
求:(1)R1的阻值;
(2) “中溫”擋正常工作時電路中的電流;
(3)若室內空氣質量為50kg,用該電暖器的“高溫”擋正常工作10min,放出熱量的50%被室內空氣吸收,那么可使室內氣溫升高多少?(假設空氣的比熱容為1.1×103J/(kg℃))
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【題目】如圖所示,物理實驗小組探究“電流通過導體產生熱的多少與什么因素有關”的實驗裝置。兩個透明容器中封閉著等量的空氣,且都有一段電阻絲。將透明容器與U形管相連,接入電路。
(1)組裝之前,U形管內注入適量紅墨水,U形管_____(選填“屬于”或“不屬于”)連通器。
(2)圖甲是探究在通電時間相同和_____相同的情況下,導體產生的熱量與_____大小是否有關的裝置。
(3)實驗中通過觀察_____的變化反映密閉空氣溫度的變化,在研究許多物理問題時都會用到這種方法,下列研究實例采用研究方法與此相同的是_____。
A.探究電流與電壓、電阻的關系 B.用鐵屑顯示磁體周圍磁場分布
C.研究光的傳播時,引入“光線” D.擴散現(xiàn)象表明分子在不停地做無規(guī)則運動
(4)由圖乙所示,電流表的示數(shù)為_____A,在這種情況下,右側容器中定值電阻在10s內產生的熱量是_____J。
(5)某實驗小組發(fā)現(xiàn)通電一段時間后,其中一個U形管中的液面高度幾乎不變,發(fā)生此現(xiàn)象的原因可能是_____。
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【題目】(1)為探究影響電阻大小的因素,甲同學利用同一種臺金材料的a、b、c三條電阻絲進行實驗,a、b長度相同,b、c粗細相同,如圖1所示。連接電路.分別接通a、b、c,電流表的三次示數(shù)如圖2所示,根據(jù)示數(shù)可以得出以下結論:
①比較a、b兩次電表示數(shù),可以得出電阻大小跟導體________有關。
②比較b、c兩次電表示數(shù),可以得出電阻大小跟導體__________有關。
③由實驗可以得出:三個電阻絲阻值從大到小關系是____________。
(2)乙同學利用這套實驗器材試圖對電熱與電阻的關系進行探究:
①考慮到沒有計時工具,他用小木棍蘸取等量蠟燭油分別粘放在a、b、c電阻絲的中點處,然后使a、b、c電阻絲能同時通電發(fā)熱。乙同學是想利用______________來反映電阻絲發(fā)熱量的大小。
②乙同學選擇的電路圖如圖3所示,采取的是三個電阻絲_________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的連接方式,請你將未完成的電路連線補充完整。
(______)
③接通電路,觀察到小木棍掉落的先后順序是______________。
結合實驗現(xiàn)象和甲同學實驗得到的電阻大小關系,乙同學推測出:通電時間相同的情況下,電阻大的電阻絲產生的電熱_________(選填“多”或“少”),發(fā)現(xiàn)該結論與已學的焦耳定律不符。請你幫助他進行解釋:在相同的通電時間內,當________時,電阻大的電熱就多;當___________時,電阻大的電熱就少。
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【題目】如圖所示,電源電壓恒定不變。閉合開關后,滑動變阻器的滑片P由b端移到某點c的過程中,電壓表的示數(shù)由4V變?yōu)?/span>3V,電流表的示數(shù)由0.2A變?yōu)?/span>0.3A,由此可知
A. 電源電壓為7V
B. R1的阻值為20Ω
C. 電路消耗的最小功率為1.2W
D. 滑片P在b端時,10秒內R1產生的熱量為12J
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【題目】一天晚上,某集體宿舍樓突然斷電,走廊的應急燈立即亮起。經檢查發(fā)現(xiàn)樓內空氣開關跳閘。8min之后故障排除,閉合空氣開關恢復供電,應急燈熄滅。應急燈的發(fā)光元件由多個發(fā)光二極管組成,每盞應急燈的實際功率為2W。下列說法中正確的是
A. 空氣開關跳閘一定是用電器總功率過大造成的
B. 發(fā)光二極管發(fā)光部分是由超導體材料制成的
C. 本次斷電每盞應急燈消耗的電能是16J
D. 應急燈亮起時將電能主要轉化為光能
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【題目】小明家上次査看電能表示數(shù),本次查看時電能表讀數(shù)如圖所示,則下列說法正確的是
A. 他家在這段時間內消耗的電能為903kw·h
B. 電能表是測量電功率的儀表
C. 若只讓一個標有“220V 1000w”的電熱水器正常工作10min,則電能表的圓盤轉了600轉
D. 這個電能表的額定功率為2200W
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【題目】下列估測與事實最接近的是
A. 完整播放一遍我國國歌的時間約為50s
B. 一本九年級物理課本的質量約為25g
C. 家用電冰箱一天消耗的電能約為24kWh
D. 初中生小美站立在水平地面上對水平地面的壓強約為500Pa
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【題目】如圖所示為探究“焦耳定律”的實驗裝置。兩個透明容器中密封著等量的空氣,U型管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。將容器中的電阻絲R1、R2串聯(lián)在電路中,且R1<R2。下列說法正確的是
A. 該實驗裝置用于探究“電壓和通電時間一定時,電熱與電阻的關系”
B. 閉合開關后,通過R1的電流大于R2的電流
C. 閉合開關后,甲管中液面上升比乙慢
D. 閉合開關后,要使電流增大,應將滑動變阻器滑片P向左移動
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【題目】如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,L是標有“6V 3W的電燈,當S1和S3閉合、S2斷開時,燈L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖乙所示。求:
(1)電源電壓。
(2)定值電阻R的值
(3)S1和S3斷開、S2閉合時,燈L的實際功率。(不考慮溫度對電阻的影響)
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